SU1013514A1 - Способ восстановлени стальных деталей - Google Patents

Abstract

1. СПОСЮБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ путем цементации с нагревом пламенем дуги между графитовыми электродами, о т л ичаюш и и с   тем, что, с целью увеличени  глубины диффузионного сло  и увеличени  размеров изношенных деталей, один из элекгродов насаживают на изношенную часгь дегали. 2, Способ по п. 1, о т л в ч а ю п ш и и с   гем, чго нагрев производ т до температуры оплавлени  поверкносТи детали в среде инертного газа. i (Л

Description

со

О1 Изобретение относитс  к химико-тер мической обработке металлов в углесоаержащей среде и может быть использо вано дл  восстановлени  стальных дета- паУ. . Известны различные способы обрабо . ки, примен емыэ дл  упрочнени  и восст новлени  стальных деталей, например, термическа  обработка, напыление и ме таллизаци , диффузионные методы упроч ни  t . Недостатки известных способов - длительность обработки, необходимость сложного оборудовани . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ упрочнени  стальных деталей, включающий нагрев в угле род осодержащей среде до температу ры насьпдени , выдержку и охлаждение, в котором нагрев и выдержку в углероц содержащей среде производ т в пламени дуги между графитовыми электродами при 1200-14ООС t2 . Данный способ позвол ет упростить процесс упрочнени  стальных деталей, однако не обеспечивает большой глубины диффузионного сло  и восстановление ра меров изношенных деталей. Цель изобретени  - увеличение глубины диффузионного сло  и увеличение размеров изношенных деталей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе восстановлени  стальных деталей путем цементации с нагревом пламени дуги между графитовыми электр дами, один из электродов насаживают на изношенную часть детали. Нагрев производ т до температуры оплавлени  поверхности детали в среде инертного газа. Способ осуществл етс  следующим образом.. . Дл  восстановлени  сработавшихс  частей деталей, изготовленных из высоко- или малоуглеродистой стали, используют графитовые втулки, которые вставл ют внутрь деталей (полых) или надевают на них (валы, стержни). Графитова  втулка выступает в роли одного из электродов, необходимых дл  создани  электрической дуги. Стальные детали в графитовых втулках нагревают до температуры начала плавлени  стали, а затем выдерживают при такой температуре до насыщени  стали атомами углерода, вслеаствре чего происходит утолщение границ зерен металла, так называемое вспучивание и в результате общее увеличение размеров детали, причем вспученный слой после охлаждени  имеет прочность в 2-3 раза большую, чем основной металл. Инертный газ необходим дл  предотвращени  образовани  окалин. Пример 1. Дл  обработки еработавшихс  частей внутренней поверхности цилиндра в последний вставл ют графитовую втулку, прилегающую к обрабатываемой поверхности цилиндра. Цилиндр вместе с втулкой устанавливают на огнеупорную подставку. Графитовые втулку и электрод подключают к источнику тока промышленной частоты напр жением 36В и силой тока 150А. Затем замыкают их между собой, при этом загораетс  электрическа  дуга с температурой 35ОО С, котора  нагревает графитовую втулку до 1700-1800°С, а через нее и деталь, до 1400-1500°С. Врем  нагрева и выдержки при этом составл ет 4О с. В результате перехода углерода в кристаллическую решетку стали происходит вспучивание обрабатываемой поверхности цилиндра, циамегр ее увеличиваетс  от 5 до 6 мм, соответственно уменьшаетс  диаметр графитовой втулки. Процесс ведут в среде инертного газа СО (в другом варианте в аргоне). После охлаждени  цилиндр направл ют на дальнейшую обработку (шлифовку, полировку), после чего его могут повторно использовать по своему назначению. Пример 2. Дл  обработки сработавшихс  наружных частей, например, стального вала на него насаживают втулку и устанавливают огнеупо1шую подставку . Подключают графитовую втулку и размещенный снаружи графитовый электрод к источнику тока промьш1ленной частоты. Далее процесс ведут анологично примеру 1, Результаты испытаний детали 0 ЗО мм и длиной 25О мм из стали 20 по предлагаемому способу и по известному показаны в таблице.

а 120О-14ОО 200

мм 0,2 м

15-30

ЗО-6О 1500-1600

Подавгшс 

Нет течение 5 мин

26О

150 160

14 30

12 50 2,5

Нет ,

На 3,03 0,133 0,0001

Преимущества предлагаемого способа состо т в том, что обработанные или cтaльньte детали можно использовать повторно , т.е. увеличиваетс  срок их службы. Экономи  от его испоо ьзовани  составит 5-6 тыс. руб. на 10О стальных валов крановьк электродвигателей циамет ром 50-60 мм и длиной рабочей части 120 мм в св зи с увеличением срока их службы в 2 раза.

Claims (2)

1. СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ путем цементации с нагревом пламенем дуги между графитовыми электродами, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью увеличения глубины диффузионного слоя и увеличения размеров изношенных деталей, один из ' электродов насаживают на изношенную часть детали.

2. Способ по π. 1, о т л и ч а ю >\ ш и й с я тем, что нагрев производят до температуры оплавления поверхности детали в среде инертного газа.

>