SU1447587A1 - Method of burnishing parts - Google Patents
Method of burnishing parts Download PDFInfo
- Publication number
- SU1447587A1 SU1447587A1 SU864098483A SU4098483A SU1447587A1 SU 1447587 A1 SU1447587 A1 SU 1447587A1 SU 864098483 A SU864098483 A SU 864098483A SU 4098483 A SU4098483 A SU 4098483A SU 1447587 A1 SU1447587 A1 SU 1447587A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- hardening
- depth
- layer
- synthesized
- wear resistance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к комбинированным методам поверхностного упрочнени с использованием эффектов электроэрозионного легировани и фрикционного упрочнени поверхностен и может быт.ь использовано дл повышени изностойкости деталей. Цель изобретени - повьшение изностойкости деталей путем увеличени глубины и качества упрочнени . Способ поверхностного упрочнешш деталей пре-: имущественно из чугуна включает электроэрозионное поверхностное легировав ние синтезированными сплавами внедрени с последующим локальным фрикцион- вым износом до глубины, равной 0,8- 1,0 толщины синтезированного сло . Относит, износостойкость 5,2-5,6; глубина упрочнени , мм, 3,0-3,2. 1 табл. (С (ЛThe invention relates to combined methods of surface hardening using the effects of electroerosive doping and frictional hardening surface and can be used to enhance the wear resistance of parts. The purpose of the invention is to increase the wear resistance of parts by increasing the depth and quality of hardening. The method of surface hardening of pre-: intrinsic parts from cast iron involves electroerosive surface doping of interstitial synthesized alloys with subsequent local frictional wear to a depth equal to 0.8-1.0 of the thickness of the synthesized layer. Resists wear resistance 5.2-5.6; depth of hardening, mm, 3.0-3.2. 1 tab. (C (L
Description
OiikOiik
4four
ЧH
слcl
0000
10ten
1515
1144758711447587
Изобретение относитс к комбинированным методам поверхностного упрочнени с использованием эффектов электроэрозионного легировани и фрикционного упрочнени поверхностей и мо сет быть использовано дл повышени изностойкости.The invention relates to combined methods of surface hardening using the effects of electroerosive doping and frictional hardening of surfaces and can be used to improve iznostoykost.
Цепь изобретени - повышение изностойкости деталей путем увеличени глубины и качества упрочнени .The chain of the invention is to increase the wear resistance of parts by increasing the depth and quality of reinforcement.
Пример. Предложенный способ упрочнени образцов из чугуна СПХН- 62 микротвердостью 800-1000 кгс/мм, измеренной методом косого царапани под углом 20 к поверхности алмазной пирамидной гранью вперед при нагрузке 20 г с помощью прибора ПМТ-2,Example. The proposed method of hardening specimens from SPHN-62 iron with a microhardness of 800-1000 kgf / mm, measured by the method of oblique scratching at an angle of 20 to the surface with a diamond pyramid face forward under a load of 20 g using a PMT-2 device,
Ширину царапины измер ют на микроскопе Neaphote-2 при увеличении . 20 X 1000. Твердость рассчитывают по отношению величины вертикальной нагрузки и площади контакта образца с пирамидкой . Сначала образцы подвергают электроэрозионному легированию синте- 25 зированными сплавами внедрени (карбидами и карбонитридами ниоби ) на глубину 20-100 мкм. Микротвердость поверхности после легировани составл ет 2400 кгс/мм. Затем легирован- 30 ную поверхность образцов подвергают износу трением с Помощью диска из стали Р 18, нагретого до 700°С, при скорости скольжени 7 м/с, давлении 0,5 МПа. Обработку провод т до величины износа легированного сло на 0,8; 1,0 от его первоначальной глубины. The scratch width is measured on a Neaphote-2 microscope with magnification. 20 X 1000. Hardness is calculated from the ratio of the magnitude of the vertical load and the area of contact of the sample with the pyramid. First, the samples are subjected to EDM doping with synthesized implantation alloys (niobium carbides and carbonitrides) to a depth of 20-100 microns. The microhardness of the surface after doping is 2400 kgf / mm. Then, the doped surface of the specimens is subjected to friction wear using a disc made of steel P 18 heated to 700 ° C at a sliding speed of 7 m / s and a pressure of 0.5 MPa. The treatment is carried out to the amount of wear of the doped layer by 0.8; 1.0 from its original depth.
Износостойкость упрочненных образцов из чугуна СПХН оценивают на лабораторной установке при скорости скольжени 3 м/с, давлении 0,2 МПа без дополнительного нагрева. Контртелом служит диск из стали 45. В качестве критери износостойкости прин -45 та длительность испытаний до износа образца на глубину 3,5 мм.The wear resistance of the hardened specimens of SPXN cast iron is evaluated in a laboratory setup at a sliding speed of 3 m / s and a pressure of 0.2 MPa without additional heating. The counterbody is a disk made of steel 45. As a criterion of wear resistance, the principle taken is 45 and the test duration to sample wear to a depth of 3.5 mm.
Состав предварительного синтезированного электроэрозионным способом сло выбираетс следующим образом.The composition of the layer previously synthesized by EDM is selected as follows.
Слой должен содержать элементы, обладающие наибольшей диффузионной подвижностью: углерод, азот, бор, наличие которых увеличивает глубинуThe layer must contain elements with the highest diffusion mobility: carbon, nitrogen, boron, the presence of which increases the depth
3535
4040
5050
Таким образом, в полной мере удовлет вор ют перечисленным услови м слои, содержащие карбиды, нитриды, бориды тугоплавких металлов.Thus, layers containing carbides, nitrides, and borides of refractory metals are fully satisfied with the listed conditions.
В процессе фрикционной обработки синтезированного твердого сло в .результате воздействи высоких температур и интесивной пластической деформации создаютс услови дл сверхдиффузии легирующих элементов . Это приводит к растворению карбидов, нитридов, боридов синтези рованного сло и насыщению материала основы легирующими элементами.In the process of friction processing of the synthesized solid layer, as a result of exposure to high temperatures and intense plastic deformation, conditions are created for the superdiffusion of the alloying elements. This leads to the dissolution of carbides, nitrides, borides of the synthesized layer and the saturation of the base material with alloying elements.
На первых стади х процесса трени твердый синтезированный слой прп тствует излишней повреждае мости еще неупрочненного материала основы; по мере уменьшени толш;ины сло (в результате растворени и износа.) температурное и деформацион ное воздействие на материал основы увеличиваетс . При этом, степень упрочнени материала основы постепенно возрастает, достига максимум при уменьшении толщины синтезирован ного сло на 0,8-1,0 от ее первоначального значени . Вести процесс фрикционной обработки далее после полного растворени синтезированного сло нецелесообразно, так как начинаетс снижение микротвердости упрочн емой поверхности. Это объ сн етс отсутствием источника легиру щих элементов, которьш служил синте зированный слой.In the first stages of the friction process, a solid synthesized layer prevents excessive damage to the bridge of the still non-strengthened base material; as the thickness decreases, otherwise the layer (as a result of dissolution and wear.) the temperature and deformation effect on the base material increases. At the same time, the degree of hardening of the base material gradually increases, reaching a maximum with a decrease in the thickness of the synthesized layer by 0.8-1.0 from its initial value. It is impractical to lead the process of friction processing further after the complete dissolution of the synthesized layer, since the microhardness of the hardened surface begins to decrease. This is due to the lack of a source of alloying elements that served as the synthesized layer.
Уменьшение синтезированного сло в процессе фрикционной об работки от первоначального значени до нул имеет также весьма важную ( функцию регул тора температурного и силового воздействи на основу. Это позвол ет получить стабильные резул таты при колебани х химического состава основы, синтезированного сло и условий фрикционной обработки.The reduction of the synthesized layer during the friction treatment from the initial value to zero is also very important (the function of regulating the temperature and force effect on the base. This allows to obtain stable results with variations in the chemical composition of the base, the synthesized layer and the friction treatment conditions.
Исходна толщина предварительно синтезированного сло в общем случа измен етс от нул до типичных дл электроэрозионного легировани максимальных значений 0,2-0,3 мм. При этом, после фрикционной обработки чугуна возникает упрочненный слойThe initial thickness of the pre-synthesized layer in general case varies from zero to the maximum values of 0.2-0.3 mm typical for EDM doping. At the same time, after the friction treatment of the cast iron, a reinforced layer appears
упрочнени при фрикционной обработке. глубиной от 0,1 до 3 мм с минимальКроме того, синтезированный слои должен содержать металлы, способст-у вующие отбеливанию чугуна - хром, вольфрам, ванадий, титан, ниобий.hardening during friction processing. depth from 0.1 to 3 mm with a minimum. In addition, the synthesized layers must contain metals that contribute to the bleaching of cast iron - chromium, tungsten, vanadium, titanium, niobium.
НОИ микротвердостью соответственно от 1500 до 3000 кг/мм.NOI microhardness, respectively, from 1500 to 3000 kg / mm.
Дл каждой конкретной детали требуема толщина синтезированного сло For each specific part, the required thickness of the synthesized layer
00
5five
0 5 0 0 5 0
5 five
5five
00
00
Таким образом, в полной мере удовлетвор ют перечисленным услови м слои, содержащие карбиды, нитриды, бориды тугоплавких металлов.Thus, layers containing carbides, nitrides, and borides of refractory metals are fully satisfied with these conditions.
В процессе фрикционной обработки синтезированного твердого сло в .результате воздействи высоких температур и интесивной пластической деформации создаютс услови дл сверхдиффузии легирующих элементов . Это приводит к растворению карбидов, нитридов, боридов синтезированного сло и насыщению материала основы легирующими элементами.In the process of friction processing of the synthesized solid layer, as a result of exposure to high temperatures and intense plastic deformation, conditions are created for the superdiffusion of the alloying elements. This leads to the dissolution of carbides, nitrides, borides of the synthesized layer and the saturation of the base material with alloying elements.
На первых стади х процесса трени твердый синтезированный слой прп тствует излишней повреждаемости еще неупрочненного материала основы; по мере уменьшени толш;ины сло (в результате растворени и износа.) температурное и деформационное воздействие на материал основы увеличиваетс . При этом, степень упрочнени материала основы постепенно возрастает, достига максимума при уменьшении толщины синтезированного сло на 0,8-1,0 от ее первоначального значени . Вести процесс фрикционной обработки далее после полного растворени синтезированного сло нецелесообразно, так как начинаетс снижение микротвердости упрочн емой поверхности. Это объ сн етс отсутствием источника легирую-, щих элементов, которьш служил синтезированный слой.At the first stages of the friction process, a solid, synthesized layer prevents excessive damage to the still non-reinforced base material; as the thickness decreases, otherwise the layer (as a result of dissolution and wear.) the temperature and deformation effect on the base material increases. At the same time, the degree of hardening of the base material gradually increases, reaching a maximum with a decrease in the thickness of the synthesized layer by 0.8-1.0 from its initial value. It is impractical to lead the process of friction processing further after the complete dissolution of the synthesized layer, since the microhardness of the hardened surface begins to decrease. This is due to the lack of a source of alloying elements that served as the synthesized layer.
Уменьшение синтезированного сло в процессе фрикционной обработки от первоначального значени до нул имеет также весьма важную ( функцию регул тора температурного и силового воздействи на основу. Это позвол ет получить стабильные результаты при колебани х химического состава основы, синтезированного сло и условий фрикционной обработки.The reduction of the synthesized layer in the process of friction processing from the initial value to zero is also very important (the function of regulating the temperature and force effect on the base. This allows to obtain stable results with variations in the chemical composition of the base, the synthesized layer and the conditions of the friction treatment.
Исходна толщина предварительно синтезированного сло в общем случае измен етс от нул до типичных дл электроэрозионного легировани максимальных значений 0,2-0,3 мм. При этом, после фрикционной обработки чугуна возникает упрочненный слойThe initial thickness of the pre-synthesized layer in general varies from zero to the maximum values of 0.2-0.3 mm typical for EDM doping. At the same time, after the friction treatment of the cast iron, a reinforced layer appears.
глубиной от 0,1 до 3 мм с минимальНОИ микротвердостью соответственно от 1500 до 3000 кг/мм.depth from 0.1 to 3 mm with a minimum of microhardness, respectively, from 1500 to 3000 kg / mm.
Дл каждой конкретной детали требуема толщина синтезированного сло For each specific part, the required thickness of the synthesized layer
выбираетс на основании этих данных с учетом необходимости глубины упрочнени , микротвердости поверхности и требуемой производительности операции упрочнени , синтезированного сло контролируетс на образцах металлографически и регулируетс режимами электроискрового . генератора. Длительность последую- щей фрикционной обработки устанавливаетс грубо по изменению цвета обра батьшаемой поверхности (после износа синтезированного сло цвет поверхности измен етс ) и при необходимое- ти уточн етс металлографически на образцах.is selected on the basis of these data, taking into account the need for the depth of hardening, the microhardness of the surface and the required performance of the hardening operation, the synthesized layer is monitored on the samples by metallographic and adjusted by the electric spark modes. generator. The duration of the subsequent friction treatment is determined roughly by the color change of the surface to be treated (after wear of the synthesized layer, the surface color changes) and, if necessary, is refined by metallographic analysis of the samples.
Предлагаемый способ позвол ет повысить износостойкость деталей в 2-2,5 раза.The proposed method allows to increase the wear resistance of parts by 2-2.5 times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864098483A SU1447587A1 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Method of burnishing parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864098483A SU1447587A1 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Method of burnishing parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1447587A1 true SU1447587A1 (en) | 1988-12-30 |
Family
ID=21249361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864098483A SU1447587A1 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Method of burnishing parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1447587A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD685Z (en) * | 2013-02-13 | 2014-05-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for producing a multilayer coating by the electrospark alloying method |
-
1986
- 1986-07-28 SU SU864098483A patent/SU1447587A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кырыпив В.И. и др. Повьшение ресурса работы деталей машин и инструмента фрикционно-упрочн ющей обработкой. В кн. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического симпозиума Повышение износостойкости и усталостной прочности деталей машин обработкой концентрированными потоками энергии. М: -ИМАШ АН СССР, J985, с. 26-27. Тимошенко Б,И. и др. Упрочнение деталей электрокомбинированным методом. - Электронна обработка материалов, 1977, № 4, с. 82-84. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD685Z (en) * | 2013-02-13 | 2014-05-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for producing a multilayer coating by the electrospark alloying method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0013063B1 (en) | Method of treating the surfaces of high carbon steel bodies | |
GB2244103A (en) | Rolling bearing | |
Sen et al. | The fracture toughness of borides formed on boronized cold work tool steels | |
JP3735125B2 (en) | Cast steel piston ring material | |
SU1447587A1 (en) | Method of burnishing parts | |
Karamiş | Friction and wear behaviour of plasma-nitrided layers on 3% Cr-Mo steel | |
Nykyforchyn et al. | Structural steels surface modification by mechanical pulse treatment for corrosion protection and wear resistance | |
FR2483468A2 (en) | IMPROVEMENT IN THE CHROMIZATION OF STEELS BY GAS | |
Li et al. | Influence of nitriding time on the notch fatigue strength of plasma nitrided 709M40 steel | |
SU1020456A1 (en) | Method for carburizing steel parts | |
JPH10259421A (en) | Method for heat-treating machine parts | |
KR960005595B1 (en) | Carburized low silicon steel article and process | |
SU670868A1 (en) | Method of non-destructive quality control of metal surface layer | |
Mills et al. | A new technique for determining the temperature distribution in high speed steel cutting tools using scanning electron microscopy | |
JPS613878A (en) | Carburizing method and carburization hardening method of surface layer of member | |
SU558969A1 (en) | Coating Method | |
SU1196410A1 (en) | Cementable steel | |
SU1668425A1 (en) | Method for treatment of stainless steel of martensite class | |
SU1744147A1 (en) | Method of laser treatment of steel products | |
RU1773944C (en) | Method of chemical heat treatment of solid alloys | |
Yen-Hung et al. | Wear behaviour and microstructure of laser-processed low carbon steel with chromium | |
SU1627588A1 (en) | Method of hardening of surface of steel products | |
SU1475975A1 (en) | Method of chemical-thermal laser treatment of steel articles | |
SU1211328A1 (en) | Steel | |
SU711149A1 (en) | Steel |