SU1477750A1 - Method of thermal treatment of articles of grey iron - Google Patents
Method of thermal treatment of articles of grey iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1477750A1 SU1477750A1 SU864185419A SU4185419A SU1477750A1 SU 1477750 A1 SU1477750 A1 SU 1477750A1 SU 864185419 A SU864185419 A SU 864185419A SU 4185419 A SU4185419 A SU 4185419A SU 1477750 A1 SU1477750 A1 SU 1477750A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- quenching
- hardened layer
- heat treatment
- cooling
- hardness
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к термической обработке деталей из перлитоферритного серого чугуна (феррита до 35%) и может быть использовано в тракторной и автомобильной промышленности при обработке преимущественно втулок цилиндров. Цель изобретени - получение высокой твердости, износостойкости и большой переходной зоны закаленного сло . Способ термообработки включает нагрев до 1050-1075°С при скорости 250-275°С/с, подстуживание в течение 2-3 с, закалку вод ным душем при 18-30°С, электроотпуск при 250-275°С в течение 20 с на каждые 3 мм общей глубины закаленного сло , охлаждение на воздухе. Термообработка деталей данным способом позвол ет повысить их эксплуатационные свойства. 1 табл.The invention relates to heat treatment of parts made of pearl ferrite gray cast iron (ferrite up to 35%) and can be used in the tractor and automotive industries when processing mainly cylinder liners. The purpose of the invention is to obtain high hardness, wear resistance and a large transition zone of the hardened layer. The heat treatment method includes heating up to 1050–1075 ° C at a speed of 250–275 ° C / s, cooling for 2–3 s, quenching with a water shower at 18–30 ° C, and an electrical outlet at 250–275 ° C for 20 s for every 3 mm of the total depth of the hardened layer, air cooling. Heat treatment of parts by this method allows to increase their operational properties. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к термической обработке деталей из перлито- ферритного серого чугуна (феррита до 35%) и может быть использовано в тракторной и автомобильной промышленности при обработке преимущественно втулок цилиндров.The invention relates to heat treatment of parts made of perlite-ferritic gray iron (ferrite up to 35%) and can be used in the tractor and automotive industries when processing mainly cylinder liners.
Целью изобретени вл етс получение высокой твердости, износостойкости и большой переходной зоны закаленного сло .The aim of the invention is to obtain a high hardness, wear resistance and a large transition zone of the hardened layer.
Способ включает, нагрев до 1050- 1075°С при скорости 250-275°С/с, подстуживание в течение 2-3 с, закалку вод ным душем при 18-30°С, выдержку при температуре электроотпуска 250-275°С в течение 20 с наThe method includes heating up to 1050–1075 ° C at a speed of 250–275 ° C / s, cooling for 2–3 s, quenching with a water shower at 18–30 ° C, holding at 250 ° C – 250 ° C for a temperature 20 s on
каждые 3 мм общей глубины закаленного сло , охлаждение на воздухе.every 3 mm total depth of the hardened layer, air cooling.
Выбор температуры закалки 1050- 1075°С при скорост х нагрева 250- 275°С/с обусловлен необходимостью завершени превращени высококремнистых участков феррита, расположенных в местах ликвации кремни , в аустенит. При меньших температурах эти участки не превращаютс в аустенит , а при больших температурах, чем 1075°С, происходит быстрый рост зерна аустенита.The choice of the quenching temperature of 1050-1075 ° C at heating rates of 250-2755 ° C / s is due to the need to complete the conversion of high-silicon areas of ferrite located in places of silicon segregation into austenite. At lower temperatures, these areas do not turn into austenite, and at higher temperatures than 1075 ° C, austenite grain grows rapidly.
Выбор скоростей нагрева в пределах 250-275°С/с обусловлен необходимостью получени мелкозернистого аустенита при смещении завершени преврачThe choice of heating rates in the range of 250-275 ° C / s is due to the need to obtain fine-grained austenite with a displacement of completion
щени до 1050-1075ЛС, тем самым, создать услови дл подстуживани с охлаждением на воздухе до температур лежащих выше Ас. При меньших скорост х нагрева снижаетс температура конца превращени , что исключает возможность подстуживани , а при больших невозможно получить мелкозернистую структуру аустенита.Consequently, it is possible to create conditions for cooling with air cooling to temperatures lying above Ac. At lower heating rates, the temperature of the end of the transformation decreases, which eliminates the possibility of intensification, and at large it is impossible to obtain a fine-grained structure of austenite.
При длительности подстуживани обеспечиваетс возможность насыщени аустенита углеродом за счет растворени графита и получение мелкозернистой структуры аустенита, а при закалке - мелкоигольчатого мартенсита , имеющего высокую твердость. С уменьшением времени подстуживани (меньше 1,5 с) в аустените снижаетс содержание углерода и в результате закалки образуетс малоуглеродистый |мартенсит, обладающий низкой твер- достью. С увеличением времени подстуживани (больше 2 с) в св зи с .большой скоростью роста зерна аустенита образуетс крупнозернистый аустенит , а при закалке - крупноигольчатый мартенсит, который имеет низ- кую твердость.With the duration of precooling, it is possible to saturate austenite with carbon by dissolving graphite and obtaining a fine-grained structure of austenite, and during quenching, fine-needle martensite having high hardness. With a decrease in the cooldown time (less than 1.5 s), the carbon content in austenite decreases and, as a result of quenching, low-carbon | martensite with low hardness is formed. With an increase in the time of undercooling (more than 2 s), coarse-grained austenite is formed in connection with a large growth rate of austenite grain, and during quenching, coarse-grained martensite, which has a low hardness.
Врем выдержки при электроотпуске в течение 20 с на каждые 3 мм общей глубины закаленного сло обусловлено необходимостью достаточного снижени Остаточных направлений раст жени без существенного снижени твердости Закаленного сло . При меньших значени х выдержки незначительно уменьшаютс остаточные напр жени , что может привести к образованию трещин в услови х эксплуатации, & с увеличением резко снижаетс твердость закаленного сло из-за распада малоуглеродистого мартенсита в троостит.The holding time at the electrospray for 20 s for every 3 mm of the total depth of the hardened layer is due to the need to sufficiently reduce the residual directions of stretching without significantly reducing the hardness of the hardened layer. At lower shutter speeds, residual stresses are slightly reduced, which can lead to the formation of cracks under operating conditions, & with an increase, the hardness of the hardened layer sharply decreases due to the decomposition of low-carbon martensite into troostite.
Выбор температуры электроотпуска обоснован необходимостью получени высокой однородной твердости. При меньших температурах диффузи углерода и особенно кремни протекает с весьма малой скоростью, что требует большой выдержки дл уменьшени значени напр жений, а при больших завершаетс превращение высокоуглеродистого мартенсита в малоуглеродисты л малоуглеродистый аустенит обедн етс углеродом, что существенно снижае твердость.The choice of the tempering temperature is justified by the need to obtain a high uniform hardness. At lower temperatures, carbon diffusion, and especially silicon, proceeds at a very low speed, which requires long exposures to reduce stress, and at large, high carbon martensite is transformed into low carbon and low carbon austenite is depleted in carbon, which significantly reduces hardness.
Пор док осуществлени .способа заключаетс в следующем.The procedure for carrying out the procedure is as follows.
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Предварительно механически обработанные отливки устанавливаютс в индуктор-спрейер и закрепл етс в центрах закалочного станка. Нажатием на кнопку Пуск включают нагрев, длительность которого контролируют автоматически с помощью реле времени. При достижении температуры закалки 1050-1075 С реле времени отключают нагрев и происходит подстуживание на воздухе в течение 2-3 с, причем отливки не вынимаютс из индуктора. По окончании времени подстуживани реле времени включает охлаждение вод ным душем при 18-30°С, а по истечении времени охлаждени отливки вынимаютс из индуктора и устанавливаютс s рмо трансформатора, который установлен на станке полуавтомата. Нажимают кнопку Пуск и производ т нагрев током промышленной частоты до температуры электроотпуска 250-275°С. При достижении температуры самоотпуска нагрев отключаетс с помощью электропотенциометра и осуществл етс выдержка при этой температуре. Посто нство температуры электроотпуска поддерживаетс автоматически с помощью электропотенциометра, а длительность выдержки контролирует реле времени. По окончании выдержки (20 с на каждые 3 мм общей глубины закаленного сло ) реле времени выключает станок-полуавтомат, отливки снимаютс и охлаждаютс на воздухе, затем подвергаютс окончательной механической обработке. IPre-machined castings are installed in an inductor-sprayer and fixed at the centers of the quenching machine. Pressing the Start button turns on the heat, the duration of which is controlled automatically by a time relay. When the hardening temperature reaches 1050-1075 C, the time switches off the heating and the cooling occurs in air for 2-3 seconds, and the castings are not removed from the inductor. At the end of the time for delaying, the time relay switches on the cooling with a water shower at 18-30 ° C, and after the cooling time has elapsed, the castings are removed from the inductor and installed s мо a transformer, which is installed on the semi-automatic machine. The start button is pressed and the power frequency is heated to a temperature of 250–275 ° C electric outflow. When the temperature of the self-tempering is reached, the heating is turned off with the help of an electric potentiometer and held at that temperature. The condition of the temperature of the electric outlet is maintained automatically by an electric potentiometer, and the duration of exposure is controlled by a time relay. At the end of the exposure (20 s for every 3 mm of the total depth of the hardened layer) the time switch turns off the semi-automatic machine, the castings are removed and cooled in air, then subjected to final machining. I
В производственных услови х глубину закаленного сло контролируют по значению рассто ни от поверхности детали до зоны, в структуре которой содержитс 50% мартенсита.Under production conditions, the depth of the hardened layer is controlled by the distance from the surface of the part to the zone in whose structure 50% martensite is contained.
Пример. Провод т термическую обработку деталей, изготовленных из серого чугуна состава, мас.%: С 3,3-3,5; Si 1,4-2,2; Мп 0,7-1,0; Р 0,2; S 0,15; железо (феррита 30%) остальное.Example. Conduct heat treatment of parts made of gray iron composition, wt.%: C 3.3-3.5; Si 1.4-2.2; Mp 0.7-1.0; P 0.2; S 0.15; iron (ferrite 30%) the rest.
Нагрев под закалку осуществл ют током частотой 8000 Гц со скоростью 250-275°С/с, что в среднем соответствует мощности 1,38-1,41 кВт/см2.Результаты измерени твердости и испытаний на износ приведены в таблице .Heating for quenching is carried out with a current of 8000 Hz at a speed of 250-275 ° C / s, which corresponds on average to a power of 1.38-1.41 kW / cm2. The results of hardness measurement and wear tests are shown in the table.
1414
Предлагаемый способ позвол ет получить более высокую твердость и увеличивает износостойкость деталей в сравнении с известным, а также вели- чину переходной зоны, с увеличением которой максимальное значение раст гивающих напр жений удал етс от поверхности закаленного сло и, тем самым , устран етс возможность образо- вани трещин или скола закаленного сло в услови х эксплуатации. Этот эффект увеличивает надежность работы деталей.The proposed method allows to obtain a higher hardness and increases the wear resistance of parts in comparison with the known, as well as the magnitude of the transition zone, with an increase in which the maximum value of tensile stresses is removed from the surface of the hardened layer and, thereby, eliminates the possibility of cracked or chipped hardened layer under operating conditions. This effect increases the reliability of the parts.
5 105 10
66
зобgoiter
ормула изобретени formula of invention
Способ термической обработки изделий из серого чугуна преимущественно с содержанием феррита до 35%, включающий индукционный нагрев до закалоч- гых температур, охлаждение вод ным душем и отпуск, отличающий- с тем, что, с целью повышени твердости, износостойкости, после нагрева до закалочных температур осуществл ют подстуживание на воздухеThe method of heat treatment of gray iron products, mainly with ferrite content up to 35%, including induction heating to quenching temperatures, cooling with a water shower, and tempering, which, in order to increase hardness, wear resistance, after heating to quenching temperatures podstuzhivanie carried out in air
2-32-3
с, а отпуск провод тs, and the vacation is spent
в течениеduring
в течение 20 с на каждые 3 мм общей глубины закаленного сло .within 20 seconds for every 3 mm of the total depth of the hardened layer.
275 250 275275 250 275
250 250 275250 250 275
22
3,33.3
33
2,8 3,22.8 3.2
2.72.7
3,2 3,5 3,33.2 3.5 3.3
58 58 5958 58 59
56 56 5756 56 57
0,0060,006
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864185419A SU1477750A1 (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Method of thermal treatment of articles of grey iron |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864185419A SU1477750A1 (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Method of thermal treatment of articles of grey iron |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1477750A1 true SU1477750A1 (en) | 1989-05-07 |
Family
ID=21282080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864185419A SU1477750A1 (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Method of thermal treatment of articles of grey iron |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1477750A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2575505C2 (en) * | 2014-05-13 | 2016-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" | Enhancement of wear resistance of locomotive brake pads |
-
1986
- 1986-12-15 SU SU864185419A patent/SU1477750A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1330187, кл. С 21 D 5/00, С 21 D 9/30, 10.11.85. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2575505C2 (en) * | 2014-05-13 | 2016-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" | Enhancement of wear resistance of locomotive brake pads |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6203634B1 (en) | Method for heat-treating steel or cast iron components | |
JP2016540108A (en) | Production method of non-tempered steel | |
JPH09296215A (en) | Manufacture of spheroidal graphite cast iron member | |
SU1477750A1 (en) | Method of thermal treatment of articles of grey iron | |
CA2097151A1 (en) | Method for producing a selectively surface hardened cast iron part | |
KR100340468B1 (en) | austemper method of nodular graphite cast iron | |
JPS6431920A (en) | Method for preventing decarbonization after spheroidizing heat treatment and heat treating furnace | |
SU1475935A1 (en) | Method of heat treatment of articles of high-strength cast iron | |
KR19980052456A (en) | Method for manufacturing cold-rolled wire rod with excellent spheroidizing heat treatment | |
SU1636454A1 (en) | Method of chemical-and-heat treatment of steel pieces | |
SU1188215A1 (en) | Method of heat treatment of cold-rolled low-carbon steel | |
KR100399221B1 (en) | Manufacturing method of high magnetic flux density unidirectional electrical steel sheet | |
JPH0236646B2 (en) | SHINTANYAKIIREBUHINNOBUBUNYAKIMODOSHIHOHO | |
SU1550000A1 (en) | Method of hardening large-size articles | |
EP0653495B1 (en) | Process for graphitizing cast iron | |
SU1281594A1 (en) | Method of treating cast tool made from high-speed steel | |
RU2094485C1 (en) | Method of strengthening low-carbon steels | |
RU1779266C (en) | Method for graphitizing annealing of white iron castings | |
SU1321759A1 (en) | Method of heat treatment of die workpieces | |
SU1234440A1 (en) | Method of heat treatment of high-carbon alloyed steels | |
SU1121302A2 (en) | Method for heat treating centrifugally-cast cast iron pipes | |
JPS59150082A (en) | Treatment for surface chilling of steel | |
SU1209723A1 (en) | Apparatus for applying electrode coating | |
SU1177365A1 (en) | Method of hardening hammer dies | |
SU1749253A1 (en) | Method of surface hardening of steel parts by induction heating |