SU1281596A1 - Method for hardening surfaces of metal components - Google Patents

Method for hardening surfaces of metal components Download PDF

Info

Publication number
SU1281596A1
SU1281596A1 SU843746400A SU3746400A SU1281596A1 SU 1281596 A1 SU1281596 A1 SU 1281596A1 SU 843746400 A SU843746400 A SU 843746400A SU 3746400 A SU3746400 A SU 3746400A SU 1281596 A1 SU1281596 A1 SU 1281596A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
depth
friction
hardened
hardening
heating
Prior art date
Application number
SU843746400A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Владимирович Семкин
Павел Моисеевич Сутовский
Давид Алексеевич Орлов
Владимир Даниилович Шифрин
Теймур Кязимович Велиев
Иззеб Агаджан Оглы Гусейнов
Валерий Алексеевич Шевляков
Original Assignee
Азербайджанский Научно-Исследовательский Институт Нефтяного Машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Азербайджанский Научно-Исследовательский Институт Нефтяного Машиностроения filed Critical Азербайджанский Научно-Исследовательский Институт Нефтяного Машиностроения
Priority to SU843746400A priority Critical patent/SU1281596A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1281596A1 publication Critical patent/SU1281596A1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  .к термомеханической обработке металлических деталей и- может быть использовано в машиностроении . Цель - повьшение производительности процесса и увеличение глубины упрочненного сло . Поверхности деталей нагреваютс  попарно трением с удельным давлением 25...35 МПа до температуры вьппе Ас , развод тс  и охлаждаютс . При этом обрабатываемые поверхности упрочн ютс  на глубину до 1,0...1,6 мм дл  стальных деталей и до 1,2. ..2,0 мм дл  чугунных деталей. 1 табл. (The invention relates to the thermomechanical processing of metal parts and can be used in mechanical engineering. The goal is to increase the productivity of the process and increase the depth of the hardened layer. The surfaces of the parts are heated in pairs by friction with a specific pressure of 25 ... 35 MPa up to the temperature of Ac, diluted and cooled. At the same time, the treated surfaces are strengthened to a depth of 1.0 ... 1.6 mm for steel parts and up to 1.2. ..2.0 mm for cast iron parts. 1 tab. (

Description

1чЭ1HE

0000

СПSP

со аwith a

1one

Изобретение относитс  к термомеханической обработке металлических деталей , а именно их торцовых поверхностей , и может быть использовано во всех област х машиностроени  дл  повышени  твердости и износостойкости, например, запорных деталей трубопроводной арматуры: седел, шиберов, клиньев и т.п.The invention relates to the thermomechanical processing of metal parts, namely their end surfaces, and can be used in all areas of mechanical engineering to increase hardness and wear resistance, for example, shut-off parts of pipeline fittings: saddles, gate valves, wedges, etc.

Цель изобретени  - повышение производительности процесса и увеличение глубины упрочненного сло .The purpose of the invention is to increase the productivity of the process and increase the depth of the hardened layer.

Пример. Упрочн ют, седла за- ЗМС1-65х21 (В„65 мм, Рр 21 МПа) нефтегазовой арматуры. Опыты провод т при нагреве трением.попарноExample. Reinforced, saddles behind-ЗМС1-65х21 (В „65 mm, Рр 21 MPa) of oil and gas fittings. The experiments were carried out during friction heating.

1281596212815962

кольцевых образцов (Dring specimens (D

DD

65 мм) из сталей 65 mm) of steel

fOfO

1515

30X13 и чугунов СЧ 28Нагрев трением выполн  сварки трением при час 750 об/мин и давлении щихс  поверхностей 25должительности нагрева 6-8 с и дл  чугунов 12 прекращают после дости вившейс  температуры п трени  950-1200 С. Охл цов провод т сразу пос ни  поливом водой.30X13 and MF 28 cast irons. Friction heating is performed by friction welding at 750 h / min and pressure of 25 heating surfaces for 6–8 s and for cast iron 12 they stop after the temperature reached and the friction temperature is 950-1200 ° C. .

Результаты обработк в таблице.The results are processed in the table.

кольцевых образцов (Dring specimens (D

DD

нарbunk

80 мм.80 mm.

65 мм) из сталей 40ХН, 20X13, 65 mm) of steel 40HN, 20X13,

30X13 и чугунов СЧ 2848 и ВЧ 45-5. Нагрев трением выполн ют на машине сварки трением при частоте вращени  750 об/мин и давлении прижати  трущихс  поверхностей 2535 МПа при продолжительности нагрева дл  сталей 6-8 с и дл  чугунов 12-14 с. Нагрев прекращают после достижени  установившейс  температуры поверхностей трени  950-1200 С. Охлаждение образцов провод т сразу после их разведени  поливом водой.30X13 and cast iron MF 2848 and HF 45-5. Friction heating is performed on a friction welding machine at a rotational speed of 750 rpm and a pressing pressure of rubbing surfaces of 2535 MPa, with a heating time for steels of 6-8 seconds and for cast irons 12-14 seconds. The heating is stopped after reaching the established temperature of the surfaces of the friction 950-1200 ° C. The samples are cooled immediately after dilution with watering.

Результаты обработки приведены в таблице.The processing results are shown in the table.

Примечание: Исходна  твердость, НВ: сталь 40ХН 194-241, стальNote: Initial hardness, HB: steel 40HN 194-241, steel

20X13 197-219, чугун В4 45-5 170-207. Исходна  не- плоскостность о,1 мм.20X13 197-219, cast iron B4 45-5 170-207. The initial non-flatness is about 1 mm.

Как видно из таблицы, достижение процессе термомеханической обработкиAs can be seen from the table, the achievement of the process of thermomechanical processing

эффективного упрочнени  обеспечива-поверхностей по предлагаемому спосоетс  только при определенных опти-бу. При более низких значени х (10мальных значени х величины удельного19 МПа) удельного давлени  не обесдавлени  (25-33 МПа) при трении впечиваетс  эффективный нагрев поверхностей , в св зи с чем не достигаетс  необходимый эффект упрочнени  поверхности , так как твердость поверхности мало мен етс  по сравнению с исходной и значительно ниже достигамой при , обработке с удельным давлением в оптимальном интервале.effective hardening of the support surfaces according to the proposed method only with certain opto-op. At lower values (10 minimum values of the specific 19 MPa) specific non-depletion pressure (25-33 MPa), effective surface heating is feasible during friction, and therefore the necessary surface hardening effect is not achieved, since the surface hardness does not change much compared with the original and significantly lower achievable with, processing with specific pressure in the optimal range.

При более высоких значени х удельного давлени  (36-50 МПа) происходит сильное тепловыделение и прогрев большого объема металла, повышенный износ трущихс  поверхностей в процессе обработки (осадка деталей) и повышенна  неплоскостность, В св зиAt higher values of specific pressure (36-50 MPa), there is a strong heat generation and warming up of a large amount of metal, increased wear of the rubbing surfaces during processing (slump of parts) and increased flatness, Because

Результаты исследований образцов показывают, что при предлагаемом спо собе обеспечиваетс  получение следую щих значений твердости на упрочн емы 5 трением поверхност х, HRC : из стали 40ХН 48-58; 20X13 51-53; 20X13 51-53 30X13 52-54; из чугуна ВЧ 45-5 52-64 чугуна СЧ28-48 54-61 с глубиной упро ненного сло  1,0-1,6 мм дл  стали и 1,2-2,0 дл  чугуна.The results of studies of the samples show that with the proposed method, the following hardness values are obtained for hardened 5 friction surfaces, HRC: from steel 40ХН 48-58; 20X13 51-53; 20X13 51-53 30X13 52-54; from HF 45-5 cast iron, 52-64 cast iron, СЧ28-48 54-61 with a depth of 1.0–1.6 mm for the steel layer and 1.2–2.0 for the cast iron.

На образцах, подвергнутых трению по известному способу, твердость поверхности дл  всех сталей составл ет не более 36 HRC, а дл  чугунов - по10On samples subjected to friction by a known method, the surface hardness for all steels is no more than 36 HRC, and for cast irons - 10

7 - ----С этим снижаетс  эффективность упроч- - р дка 38 HRC с глубиной упрочненного нени  обрабатываемых торцовых поверх- сло  не более 0,1 мм. ностей из-за уменьшени  локальности их нагрева при трении, прогрева .7 - ---- With this, the effectiveness of reinforcement - is reduced to 38 HRC with a depth of reinforced workpiece of the machined end surface of not more than 0.1 mm. This is due to a decrease in the locality of their heating during friction, heating.

большего объема металла и вытеснениеmore metal and extrusion

-20-20

2525

30thirty

разогретого металла из трущегос  сты ка в грат при повышенной осадке деталей. Это приводит к уменьшению интенсивности охлаждени  обрабатываемых по предлагаемому способу по-, верхностей и уменьшению их твердости, т.е. снижению эффективности упрочнени . Кроме того, повышенна  неплоскостность , возникающа  при интенсивном износе трущихс  поверхностей, приводит к ухудшению макрргеометрии обрабатываемых поверхностей.heated metal from the slit joint to the burr with increased draft of parts. This leads to a decrease in the intensity of cooling of the surfaces processed by the proposed method and a decrease in their hardness, i.e. reduce the effectiveness of hardening. In addition, the increased flatness resulting from the intense wear of the rubbing surfaces leads to a deterioration of the macro-geometry of the surfaces to be machined.

Таким образом, видно, что только при удельном давлении 25-33 МПа обеспечиваетс  упрочнение поверхности.Thus, it can be seen that surface hardening is provided only at specific pressure of 25-33 MPa.

По известному способу поверхность 35 детали нагреваетс  трением за счет перемещени  стального закаленного ролика со скоростью до 120 м/с относительно поверхности детали с их взаимным прижатием. При этом происходит закалка нагретого при трении сло  за счет охлаждени  путем теплоотвода внутрь.детали.In a known manner, the surface 35 of the part is heated by friction by moving the steel hardened roller at a speed of up to 120 m / s relative to the surface of the part with their mutual pressing. When this occurs, the quenching of the friction heated layer due to cooling by heat inward occurs. Parts.

При большой глубине упрочненного по предлагаемому способу сло  повышаетс  износостойкость и долговечность деталей. Мала  глубина упрочнени  в известном способе не позвол ет производить чистовую обработку упрочненной поверхности, что требуетс , в частности, дл  седел задвижек.With a large depth of the layer hardened by the proposed method, the wear resistance and durability of parts is increased. The shallow depth of hardening in the known method does not allow the finishing treatment of the hardened surface, which is required, in particular, for saddles of gate valves.

Предлагаемый способ отличаетс  от известного большей производительное- тью за счет взаимного попарного yn-i рочнени  и большей глубиной упрочненного сло .The proposed method differs from the known one due to its greater productivity due to the mutual pairwise yn-i reinforcement and the greater depth of the hardened layer.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ упрочнени  поверхностей металлических деталей, включающий нагрев трением с последующим разведением трущихс  поверхностей и охлаждение , отличающийс  тем, что, с целью повьшхени  производительности процесса и увеличени  глубины упрочненного сло , нагрев производ т попарным трением упрочн емых поверхностей при удельных давлени х 25- 35 МПа.A method of hardening the surfaces of metal parts, including heating by friction with subsequent dilution of the rubbing surfaces and cooling, characterized in that, in order to improve the process performance and increase the depth of the hardened layer, heating is performed by the pairwise friction of the hardened surfaces at specific pressures of 25-35 MPa. 1596415964 Результаты исследований образцов показывают, что при предлагаемом способе обеспечиваетс  получение следующих значений твердости на упрочн емых 5 трением поверхност х, HRC : из стали 40ХН 48-58; 20X13 51-53; 20X13 51-53; 30X13 52-54; из чугуна ВЧ 45-5 52-64; чугуна СЧ28-48 54-61 с глубиной упрочненного сло  1,0-1,6 мм дл  стали и 1,2-2,0 дл  чугуна.The results of studies of the samples show that with the proposed method, the following hardness values are obtained on surfaces hardened by 5 friction, HRC: from steel 40ХН 48-58; 20X13 51-53; 20X13 51-53; 30X13 52-54; from HF cast iron 45-5 52-64; cast iron СЧ28-48 54-61 with a depth of hardened layer of 1.0-1.6 mm for steel and 1.2-2.0 for cast iron. На образцах, подвергнутых трению по известному способу, твердость поверхности дл  всех сталей составл ет не более 36 HRC, а дл  чугунов - по10On samples subjected to friction by a known method, the surface hardness for all steels is no more than 36 HRC, and for cast irons - 10 7 - ----р дка 38 HRC с глубиной упрочненного сло  не более 0,1 мм. 7 - ---- Row 38 HRC with a depth of the hardened layer of no more than 0.1 mm. При большой глубине упрочненного по предлагаемому способу сло  повышаетс  износостойкость и долговечность деталей. Мала  глубина упрочнени  в известном способе не позвол ет производить чистовую обработку упрочненной поверхности, что требуетс , в частности, дл  седел задвижек.With a large depth of the layer hardened by the proposed method, the wear resistance and durability of parts is increased. The shallow depth of hardening in the known method does not allow the finishing treatment of the hardened surface, which is required, in particular, for saddles of gate valves. Предлагаемый способ отличаетс  от известного большей производительное- тью за счет взаимного попарного yn-i рочнени  и большей глубиной упрочненного сло .The proposed method differs from the known one due to its greater productivity due to the mutual pairwise yn-i reinforcement and the greater depth of the hardened layer. Формула изобретени Invention Formula Способ упрочнени  поверхностей металлических деталей, включающий нагрев трением с последующим разведением трущихс  поверхностей и охлаждение , отличающийс  тем, что, с целью повьшхени  производительности процесса и увеличени  глубины упрочненного сло , нагрев производ т попарным трением упрочн емых поверхностей при удельных давлени х 25- 35 МПа.A method of hardening the surfaces of metal parts, including heating by friction with subsequent dilution of the rubbing surfaces and cooling, characterized in that, in order to improve the process performance and increase the depth of the hardened layer, heating is performed by the pairwise friction of the hardened surfaces at specific pressures of 25-35 MPa.
SU843746400A 1984-04-10 1984-04-10 Method for hardening surfaces of metal components SU1281596A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843746400A SU1281596A1 (en) 1984-04-10 1984-04-10 Method for hardening surfaces of metal components

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843746400A SU1281596A1 (en) 1984-04-10 1984-04-10 Method for hardening surfaces of metal components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1281596A1 true SU1281596A1 (en) 1987-01-07

Family

ID=21121180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843746400A SU1281596A1 (en) 1984-04-10 1984-04-10 Method for hardening surfaces of metal components

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1281596A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Серегин С.А., Епифанцев Ю.А., МИТОМ 1974, № 11, с.61-63. РЖ Металлурги , 1973, реф. № 4Б283 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6438836B1 (en) Method for producing a cam that can be placed on a hollow shaft to form a camshaft
SU1281596A1 (en) Method for hardening surfaces of metal components
JP2004510048A5 (en)
CN1068906C (en) Heat treatment process for cutter body for stone processing
JP3403663B2 (en) Method for soft annealing of high carbon steel
EP0339152B1 (en) Heat treatment process for bushing used in track of endless track tractor
SU1479548A1 (en) Method of chemical and thermomechanical treatment of steel articles
SU618425A1 (en) Method of working components made of martensitic steel
KR0138441B1 (en) Surface hardening method of forged steel product
SU1512740A1 (en) Method of friction welding
SU1759907A1 (en) Method of treating high-speed steel tools
JPH04116121A (en) Method for warm forging
SU1740443A1 (en) Process for heat treatment of mill rolls
Sridhar et al. Laser surface heat treatment
JPS63109119A (en) Method for heat treatment of caterpillar bush
SU1548219A1 (en) Method of thermal strengthening of steel articles
SU1498795A1 (en) Method of thermal hardening of articles
SU221726A1 (en) METHOD OF ISOTHERMAL Hardening Cemented Parts
JP5096387B2 (en) Induction hardening method
JPS62287016A (en) Heat treatment of composite roll
SU627179A1 (en) Steel
JPS62127423A (en) Heat treatment of crankshaft
SU468960A1 (en) The method of heat treatment of martensitic-aging steels
Jurci et al. Plasma nitriding of P/M M 2 tool steel- structure and properties.
SU1323584A1 (en) Method of hardening bulky articles of cylindrical form