SU1353832A1 - Method of surface strengthening of steel components - Google Patents

Method of surface strengthening of steel components Download PDF

Info

Publication number
SU1353832A1
SU1353832A1 SU864036055A SU4036055A SU1353832A1 SU 1353832 A1 SU1353832 A1 SU 1353832A1 SU 864036055 A SU864036055 A SU 864036055A SU 4036055 A SU4036055 A SU 4036055A SU 1353832 A1 SU1353832 A1 SU 1353832A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
heating
temperature
increase
ratio
parts
Prior art date
Application number
SU864036055A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Николаевич Бодяко
Алексей Алексеевич Шипко
Павел Семенович Гурченко
Original Assignee
Физико-технический институт АН БССР
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 Физико-технический институт АН БССР filed Critical Физико-технический институт АН БССР
Priority to SU864036055A priority Critical patent/SU1353832A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1353832A1 publication Critical patent/SU1353832A1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способам поверхностного упрочнени  стальных деталей при индукционном нагреве и может быть использовано дл  обработки деталей, работающих в услови х износа при высоких динамический нагрузках . Цель изобретени  - улучшение качества поверхности и повышение производительности процесса. Способ предусматривает нагрев деталей в керосине до 1100-1145°С со скоростью 50-250°С/с без изотермической выдержки , при этом между скоростью нагрева Vj, температурой нагрева Тц и температурой эвтектической реакции ТА поддерживают соотношение хцТл+ (1....3) V. Применение способа позвол ет получить на поверхности изделий ледебуритный слой требуемой глубины и чистоты поверхности, что дает возможность исключить последующую механическую обработку. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. с 9 сл СА: ел со 00 соThe invention relates to methods for surface hardening of steel parts under induction heating and can be used to process parts operating under wear conditions under high dynamic loads. The purpose of the invention is to improve the quality of the surface and increase the productivity of the process. The method involves heating parts in kerosene up to 1100-1145 ° C at a speed of 50-250 ° C / s without isothermal exposure, while between the heating rate Vj, the heating temperature TC and the temperature of the eutectic reaction TA they maintain the HTTL + ratio (1 .... 3) V. The application of the method makes it possible to obtain on the surface of products the ledeburit layer with the required depth and surface cleanliness, which makes it possible to eliminate subsequent mechanical processing. 1 hp f-ly, 1 tab. from 9 cl CA: ate from 00 so

Description

113113

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к способам индукционной термической обработки сталей, и может быть использовано дл  поверхностного упрочнени  изделий, работающих в услови х интенсивного износа. Цель изобретени  - улучшение качества поверхности деталей и повышение производительности процесса уп- рочнени .The invention relates to metallurgy, in particular, to methods of induction heat treatment of steels, and can be used for surface hardening of products operating under conditions of intense wear. The purpose of the invention is to improve the quality of the surface of the parts and increase the productivity of the consolidation process.

Экспериментально установлено, что при обработке деталей по предлагаемому способу количество углерода в поверхностном слое увеличиваетс  до 2-3,5%.. При этом происходит эвтектическа  реакци  с частичным образованием жидкой фазы. Соотношение основных параметров нагрева (скорости и температуры) позвол ет зафиксиро- вать в структуре поверхностного сло  толщиной до 90 мкм при температуре насьщени  оптимальное сочетание жидкой и твердой фаз. При этом тверда  фаза значительно снижает жидкотеку- честь сло , что важно дл  сохранени  формы поверхности. Нагрев в керосине обеспечивает образование на поверхности тонкого и плотного сло It was established experimentally that when processing parts according to the proposed method, the amount of carbon in the surface layer increases to 2-3.5%. In this case, a eutectic reaction occurs with partial formation of a liquid phase. The ratio of the main heating parameters (velocity and temperature) makes it possible to fix the optimum combination of the liquid and solid phases in the structure of the surface layer up to 90 microns thick at the saturation temperature. At the same time, the solid phase significantly reduces the fluid-rich layer, which is important for maintaining the surface shape. Heating in kerosene provides a thin and dense layer on the surface.

сажи - коксовой корочки толщиной око- 30 с известным предлагаемый способ позло 0,02 мм. Последн  , затрудн   дальнейшее проникновение атомарного углерода к поверхности издели  и тем самым предохран   ее от пересьш ени  и увеличени  количества жидкой фазы, преп тствует растеканию уже образованных порций жидкости и образованию на поверхности капель и потекЬв.soot - coke crust thickness of about 30 with the known proposed method allowed 0.02 mm. Lastly, the further penetration of atomic carbon to the surface of the product is difficult, and thus prevents it from transfusing and increasing the amount of the liquid phase, prevents the spreading of already formed portions of the liquid and the formation of droplets and leaks on the surface.

Пример. Нагрев шаровых пальцев из стали 40 ХН ведут в керосине от лампового генератора частотой 66000 Гц. Контроль температуры осу- щестйл ют с помощью электронного потенциометра , а также путем регулировани  времени и электрических пард.- метров режима нагрева.Example. Heating of ball pins made of steel 40 XH is conducted in kerosene from a lamp generator with a frequency of 66,000 Hz. Temperature control is carried out using an electronic potentiometer, as well as by adjusting the time and electrical par- meters of the heating mode.

При температуре нагрева ниже и скорости нагрева менее ледебуритна  зона отсутствует , при превьшении температурой и скоростью нагрева верхних границ предлагаемого интервала происходит прорыв изолирующей корочки и качество поверхности заметно ухудшаетс , что приводит к увеличению общей длительности процесса упрочнени .When the heating temperature is lower and the heating rate of the less ledeburit zone is absent, when the temperature and heating rate of the upper limits of the proposed interval are exceeded, an insulating crust breaks out and the surface quality deteriorates markedly, which leads to an increase in the total duration of the hardening process.

3535

4040

4545

5050

5555

вол ет устранить операции последзтащей механической обработки.It eliminates post-machining operations.

Форм ула изобретени Ula Invention Form

II

Claims (2)

1.Способ поверхностного упрочнени  стальных деталей, включающий индукционный нагрев в керосине и оплавление поверхностной зоны, о т л и ч ающий с  тем, что, с целью улучшени  качества поверхности деталей и повьш1ени  производительности процесса, нагрев ведут до teMnepaTy- ры 1100-1145°С со скоростью 50 250°С/с .1. The method of surface hardening of steel parts, including induction heating in kerosene and melting of the surface zone, is so that, in order to improve the quality of the surface of the parts and increase the productivity of the process, heating is carried out to teMnepaTyry 1100-1145 ° C at a speed of 50 to 250 ° C / s. ,, 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю - щ и и с.   тем, что температуру нагрева Т„ определ ют из соотношени 2. The method according to claim 1, of tl and h and y - yi and s. the fact that the heating temperature T n is determined from the ratio TH Тл + (1...3) Wn ,TH T + (1 ... 3) Wn, где Тц - температура нагрева, С; Тл - температура эвтектическойwhere TC is the heating temperature, C; Tl - eutectic temperature реакции, С; V,j - скорость нагрева, °С/с.reactions, C; V, j - heating rate, ° С / s. При нарушении соотношени  между температурой и скоростью нагрева в большую сторону ( Vv ) количество жидкой фазы ввиду подъема температуры , увеличени  продолжительности нагрева и пересыщени  поверхности углеродом увеличиваетс  настолько , что происходит растрескивание защитной коксовой корочки, возобновл етс  интенсивный -приток атомарного углерода к насыщаемой поверхности , исчезает тверда  составл юща  в поверхностном слое и жидка  фаза мгновенно образует капли и потеки на поверхности издели . Качество поверхности резко снижаетс . При нарушении указанного соотношени  в сторону уменьшени  температуры ( ) не удаетс  превысить эвтектическую температуру дл  конструкционных машиностроительных сталей и в структуре сплава после охлаждени  отсутствует ледебуритна  составл юща , обуслав- ливающа  повьш1ение износостойкости.When the ratio between temperature and heating rate is upset (Vv), the amount of liquid phase due to temperature rise, increase in heating time and surface oversaturation with carbon increases so that the protective coke crust cracks, intense atomic carbon flow to the saturable surface disappears, disappears the solid component in the surface layer and the liquid phase instantly forms droplets and drips on the surface of the product. Surface quality decreases dramatically. If this ratio is violated in the direction of decreasing temperature (), it is not possible to exceed the eutectic temperature for structural engineering steels and, after cooling, the ledeburite component is absent in the alloy structure, causing an increase in durability. Результаты приведены в таблице.The results are shown in the table. Сравнение данных, приведенных вComparison of data given in таблице, показывает, что в сравненииtable shows that by comparison с известным предлагаемый способ позwith the famous proposed method вол ет устранить операции последзтащей механической обработки.It eliminates post-machining operations. Форм ула изобретени Ula Invention Form 1.Способ поверхностного упрочнени  стальных деталей, включающий индукционный нагрев в керосине и оплавление поверхностной зоны, о т л и ч ающий с  тем, что, с целью улучшени  качества поверхности деталей и повьш1ени  производительности процесса, нагрев ведут до teMnepaTy- ры 1100-1145°С со скоростью 50 250°С/с .1. The method of surface hardening of steel parts, including induction heating in kerosene and melting of the surface zone, is so that, in order to improve the quality of the surface of the parts and increase the productivity of the process, heating is carried out to teMnepaTyry 1100-1145 ° C at a speed of 50 to 250 ° C / s. ,, 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю - . щ и и с.   тем, что температуру нагрева Т„ определ ют из соотношени 2. The method according to claim 1, about tl and h and y -. u and u with. the fact that the heating temperature T n is determined from the ratio TH Тл + (1...3) Wn ,TH T + (1 ... 3) Wn, где Тц - температура нагрева, С; Тл - температура эвтектическойwhere TC is the heating temperature, C; Tl - eutectic temperature реакции, С; V,j - скорость нагрева, °С/с.reactions, C; V, j - heating rate, ° С / s.
SU864036055A 1986-03-11 1986-03-11 Method of surface strengthening of steel components SU1353832A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864036055A SU1353832A1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Method of surface strengthening of steel components

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864036055A SU1353832A1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Method of surface strengthening of steel components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1353832A1 true SU1353832A1 (en) 1987-11-23

Family

ID=21226005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864036055A SU1353832A1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Method of surface strengthening of steel components

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1353832A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 85327, кл. С 21 D 1/42, 1942. Авторское свидетельство СССР № 217855, кл. С 21 D 1/78, 1966. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4401726A (en) Metal surface modification
GB1583835A (en) Metal surface modification
SU1353832A1 (en) Method of surface strengthening of steel components
RU2463380C1 (en) Method of cementing with staged isothermic exposures in area of polymorphous transformation temperatures
JP6812948B2 (en) Carburizing method
Askeland et al. Secondary graphite formation in tempered nodular cast iron weldments
Schaaf et al. Backscattering Mössbauer Measurements of a Laser Irradiated Cold Forming Tool Steel (X210Cr12)/Mössbauer Messungen in Rückstreugeometrie an einem laserbestrahltem Kaltarbeitsstahl (X210Cr12)
JPS63166928A (en) Manufacture of tough bainitic spheroidal graphite cast iron
RU2201967C2 (en) Method of production of iron with compact graphite inclusions
SU1014934A1 (en) Method for heat treating stainless steel
SU996510A1 (en) Method for processing magnesium-based two-phase alloys
Samotugin et al. Properties of tool steels in plasma hardening with surface melting
US361795A (en) Edwin d
Mordike et al. Recent developments in laser surface treatment
RU2690084C1 (en) Method of making forgings from stamp steels of the type 5cnm
Ekmekcİ et al. Surface Characteristics and Hardness Variations in Electrical Discharge Machining of Enhanced Nitrogen in Vanadium Steels
SU865929A1 (en) Method of steel modifying
SU467762A1 (en) The method of increasing the activity of the alloy catalyst
SU1027240A1 (en) Method for treating low-alloy steel
SU633929A1 (en) Method of chemical and heat treatment of metals and alloys
Nizhnikovskaya Structure and ductility of eutectic type iron-carbon alloys
SU733926A1 (en) Method of obtaining welded joints with preset mechanical properties
SU901302A1 (en) Method of thermal treatment of cast austenite steels
JPS63130712A (en) Treating method for chilling by remelting cast iron
CN114921623A (en) Stainless steel stress removing and annealing method