SU1129269A1

SU1129269A1 - Способ поверхностного упрочнени стальных деталей

Info

Publication number: SU1129269A1
Application number: SU823382604A
Authority: SU
Inventors: Валентин Николаевич Дураджи; Александр Константинович Товарков
Original assignee: Кишиневский политехнический институт им.С.Лазо
Priority date: 1982-01-21
Filing date: 1982-01-21
Publication date: 1984-12-15

Abstract

1. СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, включающий химико-термическую обработку путем подачи на обрабатываемую часть детали струи электролита, содержащего насыщающий компонент, нагрева до температуры насыщени , выдержку и закалку, отличающийс тем, что, с целью повышени качества деталей путем получени равномерной глубины диффузионного сло и микротвердости , в начале вьщержки осздцествл ют вращение детали с линейной скоростью

Description

to

ko to

О)

со H3o6pi;i.TeHHe относитс к химикотермической обработке стальных деталей и может найти применение в маши ностЗроении, приборостроении и других област х техники.Известен способ поверхностного упрочнени стальных деталей, включаю щий химико-термическую обработку при электролитном нагреве ГО. Недостатком этого способа вл етс сложность осуществлени локальной химико-термической обработки стальных деталей. Наиболее близким к предложенному по технической сути и достигаемому результату вл етс способ поверхноС1:ного упрочнени стальных деталей, включающий химико-термическую обрабо ку путем подачи на обрабатываемую часть детали струи электролита, нагрева до 500-1100 и закалку струей раствора 2 . Недостатком данного способа вл етс ограниченность упрочненного участка, Цель изобретени - повышение качества деталей путем получени равно мерной глубины диффузионного сло и микротвердости. Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу поверхностного упрочнени стальных деталей, включаю щему химико-термическую обработку пу тем подачи на обрабатываемую часть детали струи электролита, -содержащего насыщающий компонент, нагрева до температуры насыщени , вьщержку и за калку в начале вьщержки осуществл ют вращение детали с линейной скоростью (2-5) - 10 м/с, а в конце со скоростью (10-24) - 10-3м/с. Угол охвата детали струей электро лита 90-190°. Пределы линейной скорости вращени детали обусловлены следующими факторами. Нагретый участок детали, не сопри касающийс со струей электролита, окисл етс на воздухе, и чем больше он находитс на воздухе, тем больше толщина окисной пленки, затрудн ющей дифсЬузионные процессы. Поэтому при скорост х менее врем , в течение которого деталь находитс в соприкосновении с электролитом, затрачиваетс на удаление этой окисной пленки благодар протекающему специфическому анодному растворению. С увеличением скорости вращени детали более 510Зм/с глубина диффузионной зоны значительно сокращаетс . Это св за-. но с тем, что врем , в течение которого деталь соприкасаетс с электролитом , недостаточно дл удалени окисного сло и создани необходимой концентрации насьвдающих элементов у поверхности детали. Угол охвата детали спрейером определ етс следующими факторами. При углах более 180° невозможно поместить деталь в зону спрейера, а при углах менее 90° врем соприкосновени детали со струей значительно уменьшаетс , что приводит к увеличению всего времени обработки. Врем химико-термической обработки детали определ етс из того, что интегральное врем нахождени детали в соприкосновении со струей электролита должно составл ть с2 4 мин. , Дл того чтобы получить равномерный закаленный слой необходимо нагреть всю обрабатываемзто зону до температуры закалки, в св зи с чем линейную скорость вращени детали устанавливают (10-24) - и вьщерживают при этой скорости в течение нескольких минут до установлени равномерногонагрева обрабатьгоаемой зоны. Затем деталь полностью погру;жают в закалочную среду. Пределы линейных скоростей вращени установлены экспериментальным путем дл деталей диаметром до 100мм. Пример. Обрабатывают палеп шатуна из ст. 45 диаметром 26 мм и длиной 63 мм. Упрочнению подвергают его центральную часть шириной 25 мм. Азотирование провод т в водном растьоре , содержащем 15% хлористого аммони и 20% нашатырного спирта, науглероживани,е - в растворе, состо щем из 15% хлористого аммони и 10% ацетона. Напр жение при азотировании 160 В, при цементации 240 В. Температура нагрева при азотировании 700-750с, при науглероживании 880-920с. После нагрева до заданной температуры провод т выдержку. При этом в начале выдержки в течение 6 мин деталь вращают с линейной скоростью 3,6-м/с дл проведени диффузионного насыщени . Затем скорость врагцени увеличивают до 12 мм/с и при этой скорости деталь выдерживают 2 мин.

3112926

;уётановлени равномерного нагрева j деталь полностью погружают в воду.

Проведенный микроструктурный анализ показал, что в результате обработки получают легированные слои рав- г номерные по всей обрабатываемой части детали.

Микротвердость азотированного образца 700-800 кг/мм, а науглероженного 800-900 кг/мм.)0

Примеры по обработке деталей различного диаметра из ст. 45 приведены в таблице..

Угол охвата детали спрейером во всех случа х равен 180.15

Проведенный микроструктурный анаЛИЗ показал, что в результате обработки легированные слои равномерные

по всей обрабатываемой зоне при азотировании и науглероживании деталей при скорост х обработки. 1,5 и 6 мм/с и скорости вращени после химикотермической обработки 9. мм/с и 25 мм/с получаютс неоднородными (на границе обработанной и необработанной части толщина легированного сло на 20-25% меньше, чем в центральной ), при микротвердость поверхностного азотированного сло снижаетс до 650-700 кг/мм, а цементованного , до 650-750 кг/мм.

Предложенный способ позвол ет проводить локальное упрочнение и обеспечивает достижение техникоэкономического эффекта в результате повьшени качества деталей.

Claims

1. СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, включающий химико-термическую обработку путем подачи на обрабатываемую часть детали струи электролита, содержащего насыщающий компонент, нагрева до температуры насыщения, выдержку и закалку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества деталей путем получения равномерной глубины диффузионного слоя и микротвердости, в начале выдержки осуществляют вращение детали с линейной скоростью (2-5) 10'³м/с, а_жв конце со скоростью (10-24) -10~⁴м/с.

2. Способ по п. 1,отличаю- g щ и й с я тем, что угол охвата детали струей электролита 90-180°.

SU, 1129269

1 1129269