SU1694660A1 - Способ термического упрочнени деталей - Google Patents
Способ термического упрочнени деталей Download PDFInfo
- Publication number
- SU1694660A1 SU1694660A1 SU874265365A SU4265365A SU1694660A1 SU 1694660 A1 SU1694660 A1 SU 1694660A1 SU 874265365 A SU874265365 A SU 874265365A SU 4265365 A SU4265365 A SU 4265365A SU 1694660 A1 SU1694660 A1 SU 1694660A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electron beam
- cast iron
- diameter
- heating
- parts
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к термической обработке чугунного лить с помощью концентрированных источников энергии, конкретнее - электронным лучом, и может быть использовано в машиностроении при изготовлении поршневых вставок, колец и гильз двигателей внутреннего сгорани . Цель изобретени - увеличение износостойкости. Сущность изобретени заключаетс в том, что обработку чугунных деталей осуществл ют в вакууме 10 Па сканирующим электронным лучом диаметром 0,8-1,0 мм со скоростью перемещени луча 8,0-10,0 мм/с, с нагревом детали до 1200-1450°С и последующим быстрым охлаждением кристаллизующегос расплава. 1 табл.
Description
Изобретение относитс к термической обработке чугунного лить с помощью концентрированных источников энергии, конкретнее электронным лучом, и может быть использовано в машиностроении при изготовлении поршневых вставок, колец и гильз двигателей внутреннего сгорани .
Цель изобретени - увеличение износостойкости .
Сущность изобретени заключаетс в том, что обработка чугунных деталей осуществл етс в вакууме Па сканирующим, электронным лучом диаметром 0,8-1,60 мм с ускор ющим напр жением 45 кВ и током пучка 20-27 мА. Луч, направл и фокусиру на поверхности детали, постепенно перемещают по заданному пути на локализованной поверхности. Этот путь луч проходит один раз, при этом мгновенную скорость перемещени луча измен ют в интервале 8,0- 10,0 мм/с повышени температуры выбранной области до 1200-1450°С с последующим быстрым охлаждением детали за счет теплоотвода в ее массу. Глубина зоны плавлени 1,0-1,5 мм, ширина 0,5-1,0 мм,
Особенности условий обработки позвол ют воздействовать на компоненты обрабатываемой поверхности -с целью формировани аустенитно-карбидной структуры зоны плавлени с повышенной твердостью при быстром охлаждении и кристаллизации расплава.
Обоснование интервалов параметров обработки диаметра электронного пучка 0,8-1,0 мм; скорости перемещени пучка 8,0-10,0 мм/с и температуры нагрева детали 1200-1450°С, дано в виде табличных данных в таблице.
Из таблицы следует, что оптимальными следует считать диаметр пучка 0,8-1,0 мм, скорость перемещени пучка 8,0-10,0 мм/с и температура нагрева 1200-1450°С.
Пример 1. Деталь из аустенитного чугуна следующего химсостава, %: углерод
сл
с
о
Os О О
3,0/3,8; кремний 2,0-2,5; марганец 8,0-11,0; никель 0,8-1,5; медь 2,5-3,5; алюминий 0,8- 1,2; железо - остальное, размером 100x100x10 мм очищали перед термическим упрочнением от загр знений ацетоном и этиловым спиртом и помещали в вакуумную камеру с вакуумированием Па. Сканирующий электронный пучок диаметром 0,8 мм с ускор ющим напр жением 45 кВ и током пучка 20 мА направл ли и фокусировали на локализованной поверхности детали , перемеща пучок со скоростью 8 мм/с. Этот путь электронный пучок проходил один раз дл достижени температуры выбранной области, равной 1200°С. Затем электронный пучок отключалс и происходило быстрое охлаждение расплава за счет отвода тепла в массу детали. Глубина зоны плавлени 1,5 мм, ширина 1,0 мм.
Высока скорость нагрева и охлаждени обеспечивают воздействие на компоненты обрабатываемой поверхности и повышением микротвердости пор дка 4100 Па, по сравнению с исходной микротвердостью чугунной детали 2400 Па. В результате увеличени микротвердости возрастает ресурс работы чугунных деталей в 1,5-2,5 раза за счет повышени износостойкости трущихс поверхностей.
Испытани на износ проводились на машине СМУ-2. Испытани велись в следующем режиме: число оборотов 300 об/мин, усилие-250 Н. Испытани проводились при сухом трении три раза и продолжались в течение трех минут. Бралось среднее значе ние от трех результатов потери массы AM (г/см2). Дл сопоставительного анализа были проведены испытани образцов, обработанных совместно электронным лучом и лучом лазера и электронным лучом (предлагаемый способ).
1.Обработка по предлагаемому способу: А М 0,072 г/см7.
2.По прототипу: ДМ 0,1 г/см2.
Т.е. образцы, прошедшие обработку по предлагаемому способу, имели износостой- кости в 2,0-2,5 раза выше по сравнению с прототипом.
0
5
0
5
0
5
П р и м е р 2. При термическом упрочнении чугунных деталей на верхних граничных значени х параметров способа: диаметр пучка 1,0 мм, скорости перемещени электронного пучка 10 мм/с, ускор ющего напр жени 45 кВ и тока пучка 27 мА значение микротвердости после упрочнени составило 4070 Па.
Таким образом, упрочнение чугунных деталей с целью снижени ресурса их работы возможно как при использовании верхних граничных значени х способа, так и при нижних значени х, так как качество упрочненных трущихс поверхностей идентично .
Однако нагрев поверхности чугунных деталей выше 1450°С отрицательно сказываетс на качестве поверхности в результате интенсивного испарени компонентов сплава с заметным порообразованием в зоне обработки.
К техническим преимуществам предлагаемого технического решени , по сравнению с прототипом, можно отнести возрастание ресурса работы чугунных деталей двигателей внутреннего сгорани в 1,5- 2,5 раза в результате повышени износостойкости трущихс поверхностей путем целенаправленного превращени механического воздействи в зоне контакта в энергию фазовых превращений металла при сохранении высокой пластичности аус- тенитной матрицы чугуна, армированной твердыми карбидными включени ми.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и
Способ термического упрочнени деталей , преимущественно из чугуна, включающий нагрев поверхности в вакууме, до заданной температуры электронным лучом заданного диаметра, движущегос по поверхности с заданной скоростью, и охлаждение , отличающийс тем, что, с целью увеличени износостойкости, нагрев осуществл ют до 1200-1450°С электронным лучом диаметром 0,8-1,0 мм и движущимс со скоростью 8,0-10,0 мм/с.
Claims (1)
- Формула изобретенияСпособ термического упрочнения дета40 лей, преимущественно из чугуна, включающий нагрев поверхности в вакууму др заданной температуры электронным лучом заданного диаметра, движущегося по поверхности с заданной скоростью, и охлаж45 дение, отличающийся тем, что, с целью увеличения износостойкости, нагрев осуществляют до 1200-1450°С электронным лучом диаметром 0,8-1,0 мм и движущимся со скоростью 8,0—10,0 мм/с.
Диаметр электронного пучка, мм Скорость перемещения пучка, мм/с Температура нагрева детали, °C Потери массы в результате изно- са, г/см2 0.7 ’ 12.0 1490 0,189 1,0 10,0 1450 0,072 0,8 8,0 1200 0,089 1,2 6,5 1190 0,293
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874265365A SU1694660A1 (ru) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Способ термического упрочнени деталей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874265365A SU1694660A1 (ru) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Способ термического упрочнени деталей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1694660A1 true SU1694660A1 (ru) | 1991-11-30 |
Family
ID=21312163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874265365A SU1694660A1 (ru) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Способ термического упрочнени деталей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1694660A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4309870A1 (de) * | 1993-03-26 | 1994-09-29 | Audi Ag | Verfahren zum Umschmelzen von Oberflächenbereichen von Werkstücken |
-
1987
- 1987-06-18 SU SU874265365A patent/SU1694660A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство ЧССР N: 224834,кл. С 21 D 1/09,1934. За вка ЧССР № 85/00622, кл. С 21 D 1/06, 1985 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4309870A1 (de) * | 1993-03-26 | 1994-09-29 | Audi Ag | Verfahren zum Umschmelzen von Oberflächenbereichen von Werkstücken |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5698273A (en) | Electron beam physical vapor deposition method | |
US4905538A (en) | Camshaft | |
SU1694660A1 (ru) | Способ термического упрочнени деталей | |
JP2001503104A (ja) | 耐磨耗性のカムシャフトおよびその作製方法 | |
RU2086698C1 (ru) | Способ поверхностной обработки металлической подложки | |
SU901302A1 (ru) | Способ термической обработки литых аустенитных сталей | |
RU2011686C1 (ru) | Способ обработки литых деталей из легированной конструкционной стали | |
SU1666573A1 (ru) | Способ цементации стальных изделий | |
SU1668424A1 (ru) | Способ термической обработки изделий из высокохромистого чугуна | |
RU2164964C1 (ru) | Способ азотирования жаропрочных сплавов на никелевой, железоникелевой, никель-кобальтовой и кобальтовой основе | |
SU1014935A1 (ru) | Способ термической обработки отливок | |
SU1346418A1 (ru) | Способ изготовлени алмазного инструмента | |
SU1235936A1 (ru) | Способ производства длинномерных полых изделий из низкоуглеродистых легированных сталей | |
JPS61291919A (ja) | 高強度ダクタイル鋳鉄の製造方法 | |
RU1770444C (ru) | Способ термической обработки сплава БрНБТ | |
SU1723153A1 (ru) | Способ термической обработки стальных изделий | |
RU1767886C (ru) | Способ упрочнения стальных изделий | |
SU1006508A1 (ru) | Способ термической обработки чугуна | |
SU1234440A1 (ru) | Способ термической обработки высокоуглеродистых легированных сталей | |
SU1703259A1 (ru) | Способ обработки заготовок из титановых сплавов | |
SU1509419A1 (ru) | Способ обработки отливок из жаропрочных сплавов на никелевой основе | |
CN114921623A (zh) | 一种不锈钢应力去除退火方法 | |
CN85105867A (zh) | 大直径高强度热轧钢棒及其生产方法 | |
KR0162029B1 (ko) | 전자빔을 이용한 열연롤의 표면경화방법 | |
SU730838A1 (ru) | Способ отжига высоколегированных сталей |