SU507657A1 - Способ термической обработки изделий из непрокаливающихс сталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам повышени  выносливости изделий из непрокаливаюшихс  сталей, в частности изделий сечением не менее 20мм, термической обработкой .

Известен способ термической обработки деталей машины, заключающийс  в закалке всей детали и отпуске.

Цель изобретени  - повышение выносливости изделий путем создани  на их поверхности остаточных сжимающих напр жений .

Это достигаетс  тем, что сначала провод т закалку и отпуск поверхностного сло  при сохранении температуры сердцевины

выше , затем все изделие охлаждают в жидкой среде.

Упрочн емую деталь нагревают до температуры 80О-1200°С, завис щей от её сечени  и марки стали, затем быстро охлаждают в воде, водном растворе солей или щелочей, либо в другой подход щей жидкой среде до температуры, обеспечивающей мартенситное превращение поверхностного сло , либо до температуры изотермического превращени : после заьершенн  превращени  поверхностный слой детали прогревают в сол ной ванне до температуры, обеспечивающей необходимую твердость, и затем повторно быстро охлаждают в воде или другой жидкой среде, чтобы создать сжимающие температурные напр жени  в поверхностном слое. При этом прокаливаеыость материала должна быть вь;брана так, чтобы в сердцевине детали не проходила закалка на мартенсит.

Быстрое охлаждение поверхностного сло  до температуры конца мартенситного превращени  и последующий нагрев до заданной температуры отпуска позвол ют поверхностный слой с необходимой твердостью. При такой обработке средн   часть сечени  детали к началу повторного охлаждени  имеет температуру, превышающую 70О С, что обеспечивает возможност создани  на поверхности детали высоких сжимающих напр жений. Например, дл  цилиндрического образца из стали 45 диаметром 5С мм может быть прин т следчюгиий режим обработки; нагреп ло 950 С; охлаждеиие (1О-12 сек) в воде; нагрее (О сек поверхностного сло  в сол ной ванне, имеющей температуру 7ОО°С; охлаждение в воде всего сечени  до температуры окружающей среды.

Этот же результат может быть получен путем изотермической закалки поверхностного сло  с отпуском или без него. В случае использовани  изотермической закалки поверхностного сло  первое охлаждение проводитс  до температуры изотермической закалки, затем заданна  температура выдерживаетс  в поверхностном слое в течение времени, необходимого дл  изотермического превращени  аустенита. и вс  деталь быстро охлаждаетс  до температуры окружающей среды.

Дл  деталей с сечением значительно меньше 20 мм осуществить описанные выше процессы не удаетс , так как зреми , необходимое дл  закалки и отпуска поверхностього сло  или дл  его изотермической закалки, оказываетс  достаточным дл  снижени  температуры сердцевины детали до уровн , при котором в ней не могут возникнуть большие остаточные напр жени .

Температурные сжимающие напр л-;ени  создаютс  D зоне детали, котора  составл ет примерно ПОЛОВИН) площади поперечного сечени . Это позвол ет проводить температурное упрочнение детапей, имеющих достаточно большой припуск на оконнательную обработку. При малом граднеите сжимающих напр жений у поверхности удаление части сжатого сло  приводит к увеличению остаточных напр женки в слое выход щем на поверхность после сн ти  припуска. Поэтому удаление припуска на механическую обработку, проводимое после температурного упрочнени , позвол ет повысить вьшосливость детали по сравнению с уровнем, достигаемым при от- с тствии припуска.

В отдельных с туча х слишком высокий уровень сжимающих остаточных напр жений , особенно при низком пределе текучести материала, может быть нежелательНЬМ , так как может аривесгк к короблению детали s процессе ее эксплуатации. Чтобы уменьшить коробление, деталь целесообразно после создани  сжимающих напр жений подвергнуть релаксационному отжигу при ЗОО-400°С.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ термич€к;кой обработки изделий из непрокачиваюшихс  сталей, включающий закалку и отпуск, о т лишающийс  тем, что, с целью повышени  долговечности за счет создани  сжимающих остаточнь Х напр жений, сначала провод т закалку и отпл ск поверхности при

   о

   сохранении тектерат ры сердцевины выше 7ОО С, затем охлаждают в жидкой соеде все изделие.