SU1713976A1

SU1713976A1 - Method of hardening of steel products

Info

Publication number: SU1713976A1
Application number: SU894780329A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Тарасов; Владимир Николаевич Тарасов; Юрий Митрофанович Горбачев; Мариан Пташник
Original assignee: Опытное конструкторское бюро "Факел"
Priority date: 1989-11-29
Filing date: 1989-11-29
Publication date: 1992-02-23

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к химико-термической обработ-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/ке изделий из сталей, и может быть использовано в машиностроении дл повышени эксплуатационных свойств деталей, работающих при контактном износе в услови х повышенной влажности. Цель - повышение износостойкости и снижение трудоемкости. Способ включает азотирование при электролитном нагреве в течение 1-2 мин, химическое никелирование, нагрев под закалку, в вакууме при 900-920°С в течение 15- 20 мин, охлаждение со скоростью 20- 50°С/с до 200-220°С и отпуск при этой температуре. Способ позвол ет повысить износостойкость в 1,8-2,0 раза и снизить трудоемкость в 1,5 раза. 1 табл.The invention relates to metallurgy, in particular to a chemical-thermal treatment-DESCRIPTION OF THE INVENTION AUTHOR'S CERTIFICATE / ke products made of steel, and can be used in mechanical engineering to improve the performance properties of parts operating in contact wear in conditions of high humidity. The goal is to increase wear resistance and reduce labor intensity. The method includes nitriding during electrolytic heating for 1-2 minutes, chemical nickel plating, heating for quenching, in vacuum at 900-920 ° C for 15-20 minutes, cooling at a speed of 20-50 ° C / s to 200-220 ° C and leave at this temperature. The method allows to increase the wear resistance of 1.8-2.0 times and reduce the labor intensity by 1.5 times. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к металлурп/п, в частности к химико-термической обраб ке изделий из сталей, и может быть исполь ч зовано в машиностроении дл повышени эксплуатационных свойств деталей, работающих при контактном износе в услови х повышенной влажности.The invention relates to metallurp / s, in particular to the chemical-thermal treatment of steel products, and can be used in mechanical engineering to improve the performance properties of parts operating in contact wear under conditions of high humidity.

Цель изобретени - повышение износостойкости и снижение трудоемкости.The purpose of the invention is to increase wear resistance and reduce labor intensity.

Способ включает азотирование перед химическим никелированием при электролитном нагреве в течение 1-2 мин, закалку в вакууме с нагревом до 900-920°С, выдержкой в течение 15-20 мин и охлаждением со скоростью 20-50°С/с до температуры 200220°С и отпуск при этой же температуре.The method includes nitriding before chemical nickel plating with electrolytic heating for 1-2 minutes, hardening in vacuum with heating to 900-920 ° C, holding for 15-20 minutes and cooling at a rate of 20-50 ° C / s to a temperature of 200220 ° C and leave at the same temperature.

Сущность процессов, протекающих в процессе осуществлени разработанного режима, в следующем.The essence of the processes occurring in the process of implementing the developed mode is as follows.

Азотирование в электролите при анодном нагреве в течение 1-2 мин позвол ет подготовить поверхность к химникелированию вследствие тонкого электрополировани , одновременно упрочн етс подслой иNitriding in the electrolyte with anodic heating for 1-2 minutes allows preparing the surface for chemical nickeling due to fine electropolishing, while the sublayer and

повышаетс твердость поверхности после закалки и otnycKa.surface hardness after quenching and otnycKa is increased.

Вакуумна закалка от температур 900920°С с выдержкой, достаточной дл частичного оплавлени химникел NiaP, улучшает адгезию покрыти к основному металлу, обеспечивает залечивание микропор, дегазирует покрытие, в конечном счете повышаетс прочность соединени и коррозионна стойкость поверхности деталей после закалки и отпуска.Vacuum quenching from temperatures of 900920 ° C with a shutter speed sufficient to partially melt NiaP chemical nickel, improves adhesion of the coating to the base metal, ensures healing of micropores, degassing the coating, ultimately improves the joint strength and corrosion resistance of the surface of the parts after quenching and tempering.

Лимитированна скорость охлаждени при закалке 20-50°С/с в троостомартенситном интервале позвол ет получить оптимальную прочность сердцевины и сло ., а в сочетании с отпуском при однаковой температуре 200-220°С исключает деформацию окончательно обработанных деталей типа закаточных роликов. Кроме того, не требуетс доводки посадочных поверхностей после термической обработки.The limited cooling rate during quenching of 20–50 ° C / s in the one-three-martensitic interval allows to obtain optimum strength of the core and layer, and in combination with tempering at the same temperature of 200–220 ° C, it prevents the deformation of the finished parts of the type of hardened rollers. In addition, the finishing surfaces after heat treatment are not required.

Практически способ нашел осуществление при изготовлении роликов закаточных ручных и механизированных машин при использовании заготовок порошковых сталей 45П,У7МГТ.Practically, the method has found implementation in the manufacture of seamer hand and mechanized machine rollers using powder steel 45P, U7MGT billets.

Пример. Ролики диаметром 28-30 мм и толщиной 2,8-3 мм изготавливают по предлагаемому способу.Example. Rollers with a diameter of 28-30 mm and a thickness of 2.8-3 mm made by the proposed method.

Проточенные порошковые заготовки азотируют на установке УХТО-5 с нагревом в электролите, содержащем 22 % азотнокислого аммони и 22% гидроокиси аммони с добавкой ингибитора синтамида в водный раствор. После азотировани в течение 2 мин, промывки и сушки ролики с чистотой поверхности Ра 0,32 нагревают в вакуумной печи СШВ-4.6/11 до 920°С и выдерживают в течение 20 мин. Охлаждение садки деталей 130 штук провод т со скоростью 50°С/с до 220°С. отпуск ведут в этой же печи в течение 60 мин при 200-220°С.Spent powder billets are nitrated at the UHTO-5 unit with heating in an electrolyte containing 22% ammonium nitrate and 22% ammonium hydroxide with the addition of a sintamide inhibitor in an aqueous solution. After nitriding for 2 minutes, washing and drying, the rollers with a Ra surface finish of 0.32 are heated in a UHB-4.6 / 11 vacuum oven to 920 ° C and held for 20 minutes. The cooling of the charge of parts 130 pieces is carried out at a rate of 50 ° C / s to 220 ° C. leave are in the same furnace for 60 minutes at 200-220 ° C.

Обработанные детали практически не имеют деформации по диаметру, твердость поверхности Но,49 634-647, твердость основы НЯСэ 44-45.The machined parts have practically no deformation in diameter, surface hardness Ho, 49 634-647, and hardness of the base NNSE 44-45.

Износостойкость роликов превышает 3100 ч, не наблюдаетс коррозии роликов в течение всего времени эксплуатации в среде с 98 %-ной влажностью.The wear resistance of the rollers exceeds 3100 hours; no corrosion of the rollers is observed during the entire period of operation in an environment with 98% humidity.

Трудоемкость обработки сокращаетс в 1,5 раза, удельный расход вспомогательныхThe complexity of processing is reduced by 1.5 times, the specific consumption of auxiliary

сравнительные характеристики часовых сверл из стали Р6М5 при обработке по предлагаемому и известному способамComparative characteristics of watch drills from steel Р6М5 when processing by the proposed and known methods

материалов и металла на изготовление и упрочн ющую обработку сокращаетс в 1,7 раза.materials and metal for manufacturing and hardening processing is reduced by 1.7 times.

В таблице приведены сравнительныеThe table shows the comparative

свойства роликов дл ручной закатки консервных банок при упрочнении по предлагаемому и известному способам.properties of rollers for manual seaming of cans when hardening by the proposed and known methods.

Таким образом, предлагаемый способ упрочнени конструкционных деталей технологичен и прост в осуществлении и позвол етсущественноповыситьThus, the proposed method of hardening structural parts is technologically and easy to implement and allows significant increase in

эксплуатационные свойства деталей типа закаточных роликов.operational properties of details like zakatochny rollers.

Claims

Invention Formula

The method of hardening the processing of steel products, mainly seaming rolls for manual and mechanical seaming machines, including chemical nickel plating, quenching and tempering, distinguishing and with that. that, in order to increase wear resistance, before chemical nickel plating, nitriding is carried out during electrolytic heating for 1-; 2 minutes; quenching is carried out in a vacuum with heating

to 900-920 ° C, incubated for. 1520 minutes and cooled at a rate of 2050 ° C / s to 200-220 ° C, and tempering was carried out at the same temperature.

Cutting ribbons from ХН78Т