SU1740440A1

SU1740440A1 - Способ упрочнени поверхности металлов

Info

Publication number: SU1740440A1
Application number: SU904836603A
Authority: SU
Inventors: Владимир Андреевич Бураков; Наталья Михайловна Буракова; Александр Сергеевич Семенов
Original assignee: Ростовский-На-Дону Завод-Втуз При Заводе "Ростсельмаш"
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-06-07
Publication date: 1992-06-15

Description

зубчатого линейного рельефа, высота каждого зуба которого должна быть равна глубине , на которую будет произведено оплавление в процессе облучени , Значени глубин оплавлени могут быть предварительно легко определены дл любых материалов и заданных режимов облучени с использованием известных соотношений, Виды наносимого рельефа могут быть разнообразны . Допускаетс волнистый или зигзагообразный характер линии рельефа (фиг.1), однако в рисунке рельефа неизменно должно доминировать некоторое основное направление, наличие которого позвол ет характеризовать рельеф как линейный . Форма зуба также не имеет существенного значени (фиг.2). Рассто ние между соседними зубь ми не должно превышать 1/3 диаметра п тна облучени .

На обрабатываемую поверхность рельеф может наноситс различными способами , в частности накаткой на материал, не подвергнутый термообработке. Этот способ вл етс наиболее простым и дешевым и позвол ет создавать практически любые варианты рисунка рельефа.

Описанна подготовка поверхности намного упрощает нанесение обмазки и гарантирует абсолютно точную дозировку количества легирующего состава на обрабатываемой поверхности до облучени . Предлагаемое техническое решение позвол ет наносить обмазку шпателем. При этом насыщающий состав заполн ет промежутки между зубь ми, и его количество регулируетс геометрией поверхности (фиг.З). Дл деталей несложной формы операци по нанесению легирующей обмазки может быть автоматизирована (фиг.4).

Сканирование луча и переплав материала основы с нанесенным составом осуществл етс перпендикул рно направлению зубчатого рельефа (фиг.5), что обеспечивает снижение потерь насыщающего состава и равномерность толщины легированного сло .

Геометрическое строение поверхности после нанесени линейного рельефа таково , что оплавлению подвергаетс слой, в котором в равной мере присутствуют и обмазка и материал основы (фиг.2). Это обес- печивает содержание легирующих компонентов в насыщенном слое в пределах 40-50%, что позвол ет увеличить износостойкость деталей после обработки.

В результате предлагаемый способ создани износостойких покрытий позвол ет упростить и автоматизировать нанесение обмазок, снизить потери легирующих веществ на 30-35%, контролировать химический состав легированного сло и повысить износостойкость обрабатываемых деталей. Пример. Проведено сравнение известного и предлагаемого способов, осуществл ющих при легировании составами ХВС-7, ВТН-26 образцов из сталей 45 и 15ХФ соответственно. Режимы облучени в каждом случае при использовании известного и предлагаемого способов совпадали. Исследование структурно-фазового состава полученных слоев проводилось на рентгеновском дифрактометре ДРОН-УМ1. Испытани на износ проведены в услови х сухого

трени на машине типа МИ-1М ло схеме диск - колодка при нагрузке 50 кгс/мм (5 МПа) и продолжительности 180 мин, скорость скольжени 50 м/мин. Твердость контртела (колодки) находилась на уровне 200 ИВ,

шероховатость поверхности в пределах 0,63 мкм.

В табл.1 приведены результаты испытаний образцов из стали 45.

В табл.2 приведены результаты ресурсных испытаний образцов из стали 15ХФ.

Также было проведено испытание клиньев ткацких станков. Клинь , изготовленные из стали ХВГ были легированы бо- ридом кобальта, причем режимы облучени

и количество наносимой на поверхность обмазки совпадали дл клиньев с рельефной и гладкой поверхностью.

В табл.3 приведены результаты ресурсных испытаний клиньев ткацких станков

(сталь ХВГ),

На основании приведенных результатов определены границы значений рассто ний между зубь ми рельефа. Снижение этого параметра до уровн 1 /7-1 /9 диаметра п тна технически весьма затруднительно и, кроме того, не принесет значительного эффекта.

Claims

Формула изобретени Способ упрочнени поверхности металлов , включающий нанесение на поверхность металла легирующей обмазки и переплав поверхности лучом лазера путем сканировани , отличающийс тем, что, с целью упрощени способа, снижени расхода обмазки, повышени износостойкости за счет увеличени концентрации легирующих компонентов в зоне переплава, перед нанесением обмазки на поверхности металла создают линейный зубчатый рельеф с высотой зуба, равной глубине последующего оплавлени , и рассто нием между зубь ми не.более 1/3 диаметра п тна облучени , а сканирование осуществл ют перпендикул рно направлению рельефа.

Таблица

Примечание. Состав обмазки: ХВС-7, св зка-жидкое стекло, разбавленное водой в соотношении 3:2.

Дальнейшее снижение рассто ни между зубь ми рельефа технически реализовать не удалось.

Примечание. Состав обмазки: ВТН-26, св зка-жидкое стекло, разбавленное водой в соотношении 3:2.

Дальнейшее снижение рассто ни между зубь ми рельефа технически реализовать не удалось

5ТаблицаЗ

Примечание. Состав обмазки: борид кобальта, св зка-жидкое стекло, разбавленное содой в соотношении 3:2.

Таблица2

фиг. /

ri

/YWV

фиг. 2

фиг.З

Фиг4

Фи&5