SU1573035A1 - Способ термомеханической обработки роликов из конструкционной стали - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при термомеханической обработке изделий из конструкционных сталей, предназначенных дл  деталей типа роликов и других изделий, работающих на износ. Целью изобретени   вл етс  сокращение времени обработки. Заготовки роликов из стали 45 помещают в печь с науглероживающей средой, греют до 650°С и выдерживают 0,5 ч. Затем провод т осадку заготовок на 2 мм в течение 5 - 6 с. Затем заготовки оп ть помещают в печь и нагревают до 750°С, выдерживают 0,5 ч и вновь провод т осадку на 2 мм за 1 удар в течение 4,5 с. Аналогичные операции осуществл ют при 850, 950 и 1050°С с временем деформации 3,5

2,5 и 1,5 ч соответственно и выдержкой при каждой температуре перед деформацией 0,5 ч. С температуры последнего цикла деформации заготовки охлаждают в масле и провод т низкий отпуск при 180 - 200°С. Способ позвол ет в 3 - 3,5 раза сократить врем  обработки. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относитс  к области металлургии и может быть использовано при термомеханической обработке изделий из конструкционных сталей,предназначенных дл  деталей типа роликов и других изделий, работающих на износ .

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени обработки.

Дл  осуществлени  способа термомеханической обработки изделий из среднеуглеродистой конструкционной стали, а именно роликов дл  подачи сварочной проволоки на автоматах, берут прокат диаметром 25 мм и длиной

300 мм из стали 45 с содержанием углерода 0,45% и с содержанием остальных элементов, соответствующих марочному Этот отрезок протачивают1 на токарном станке до диаметра 20 мм дл  удалени  наружного окисленного сло  и обезуглероженного. Затем его порезают на заготовки роликов диаметром 20 мм и высотой 18 мм. Заготовки нагревают в камерной печи с науглероживающей средой до 650°С, Затем производ т осадку заготовки на 2 мм в течение 5-6 с„ Затем заготовки оп ть помещают в печь, нагревают до 750°С, выдерживают 0,5 ч и вновь проСО

о

03 СЛ

вод т осадку на 2 мм за один удар в течение 4,5 с. Оп ть нагревают заготовки в печи до 850°С, выдерживают 0,5 ч, осаждают на 2 мм в течение 3,5 с. Оп ть заготовки нагревают в печи до 950°С, выдерживают 0,5 ч, осаждают в течение 2,5 с за один удар Зат1ем заготовки нагревают до 1050°С, выдерживают 0,5 ч, осаждают на 2 мм в течение 95 с за один ударс Дли- те ьность деформационного цикла определ ют по формуле

. (11,5 - 12,5)10-2 «t,

гд t - температура нагрева, насыще- ; ни  и деформации, °С0 По окончании деформации заготовки ускоренно охлаждают в масле и производ т низкий отпуск при 180-200°С о

После этой обработки твердость поверхности издели  составл ет 59-61 HR3, а сердцевина 37-42 HRC. Глубина на{утлероженного сло  составл ет 1,5- 1,,7 мм Длительность цикла обработки составл ет в среднем 495 ч.

Дл  сравнени  изготавливают ролики по способу термомеханической обра бртки сталей, прин тому в качестве известного. Берут заготовки из стали 45 длиной 18 мм и диаметром 20 мм, Заготовки нагревают в камерной печи с науглероживающей атмосферой до

Си вьщерживают до получени 

9 0-930° ,2%

С на глубине , 7 мм.

После этого непосредственно с темпе™ ратуры насыщени  заготовки перенос т дл  гор чей деформации в специально сконструированном штампе с насечкой дй  получени  готовых роликов на молот с энергией удара 20 кН„ Гор чую пластическую деформацию провод т за удара. При этом длительность цикла Удар + пауза составл ет 2- Зс, обща  степень деформации 50%. Готовые отштампованные ролики имеют размеры: высота 9 мм, диаметр 45 мм. После последнего удара отштампованные ролики пересаживают в сол ную.

0

5

0

5

0

5

5

0

печь-ванну с температурой 660-680 С и задерживают при ней 25-30 минс Затем их пересаживают в другую печь-ванну с температурой 800-820 С, вьщерживают в течение времени соответственно расчету 20 с/мм, закаливают в сол ной среде и отпускают в камерной печи ,при 200-210°С в течение 1 ч. Длительность цикла обработки составл ет в среднем 14 ч. В св зи с тем, что процесс насыщени  поверхности углеродом осуществл етс  непрерывно, то дл  этого потребуетс  около 12 ч, что значительно увеличивает цикл обработки изделий. Это ведет к дополнительным энергетическим затратам.

Таким образом, из сравнени  результатов следует, что ролики, обработанные предлагаемым способом, обладают такими же свойствами, как и в известном при сокращении цикла обработки в 3-3,5 раза.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 Способ термомеханической обработки роликов из конструкционной стали, включающий одновременный нагрев и насыщение поверхности издели  углеродом, дробную пластическую деформацию фиксированной длительностью деформационного цикла и закалку с отпуском, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени обработки, деформацию провод т в процессе насыщени  в интервале температур 650-1050°С с длительностью цикла, вычисл емого по формуле

   1 (11,5-12,5)10- t

   где 1L- длительность деформационного цикла, с;

   t - температура нагрева, насыщени  и деформировани , °С,
2. 2. Способ по , отличающийс  тем, что нагрев осуществл ют ступенчато, а закалку провод т с температуры последней ступени .

   Составитель М„ Шелагуров

   Редактор Н, Бобкова

   Техред Л.Сердюкова

   Заказ 1622Тираж 503Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Корректор Оо Кравцова