SU670621A1 - Способ предварительной обработки деталей из железоуглеродистых сплавов - Google Patents

Description

Поставленна  цель достигаетс  тем, что предварительное упрочнение поверхностного сло  детали производ т с посто нным напр жением, создава  при этом в поверхностном слое деформированные участки с интервалами, причем величина деформированных участков на пор док выше величины интервала, а глубина деформированного участка составл ет не менее 50% глубины окончательной термической обработки (закалки).

Кроме того, высокочастотный нагрев под окончательную термообработку (закалку ) производ т со скоростью 1000- 4000° С/с.

Упрочненный поверхностный слой с деформированными участками и интервалами между ними создает субструктуру с ориентировочными зернами, выт нутыми в направлении внешнего напр жени , плотность дислокаций на границах интервалов ниже, чем в деформированных участках, - эта разность и позво-Л5|ет релаксировать напр женйе-,« возн11раюшйе при фазовых превр /ш,ени х. Высока  скорость нагрева способствует релаксации и одновременно сохрйд1 ет ориентировочноать субструктуры , что наблюдаетс  при медленном печном нагреве.

На фиг. 1 и 2 представлены схемы упрочнени  поверхностного сло  длинномерных деталей круглого и пр моугольного сечени ; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1: на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2.

На фиг. 1 представлена схема нанесени  деформируемых участков / с интервалами Л/ на детали круглого сечени  диаметром D и длиной L, причем отношение L/D i-20-50. На фиг. 3 показана глубина субструктуры Я, причем отношение глубины субструктуры из ориентированных в направлении приложени  внешнего напр жени  Я к глубине закалки детали Л (оговоренной ТУ чертежа) составл ет Я/Л 0,5-0,1. Отношение длины деформированного участка / к длине интервала А/ составл ет //А/ 10-12.

На фиг. 2 представлена схема нанесени  деформируемых участков / с интервалами Л/ па детали пр моугольного сечени  (например, матрицы штампа) шириной а, длиной b и высотой с, причем отношение Ыо 15-30 и Ь/а 2-5. На фиг. 4 показана глубина субструктуры Я, отношение которой к величине глубины закалки h (оговоренное ТУ чертежа) составл ет Я//1 0,5-1,0. Отношение длины деформированного участка к длине интервала /составл ет А/ 10-12. На детал х пр моугольного , трапецеидального, квадратного и других сечений возможно как продольное, так и поперечное и угловое нанесение деформируемого сло , что в основном св зано с выбором способа его создани ; накатка роликом, пластическа  деформаци  в

пресс-формах и т. д., однако вышеуказанные пропорции между длиной деформируемого участка и длиной интервала должны быть соблюдены (выдержаны) во всех вариантах .

Пример. Проводитс  термическа  обработка штоков амортизатора различных типоразмеров из стали 45. Детали обкатываютс  роликами с шагом 48 мм при скорости 20 об/мин и усилии 2 т, причем один из врашающихс  роликов имеет поперечную подачу. Интервал 4-5 мм. После контрол  глубины деформированного сло  и других параметров предварительной деформации (длины деформированных участков и длины интервалов между ними ) штоки подвергаютс  высокочастотной закалке в станке-автомате с горизонтальным расположением поддерживающего

устройства и установкой ТВ4 ЛЗ-107В со скоростью 3000-3500° С/с. Производительность станка - 50-55 мм/с. Во всех типоразмерах штоков устанавливаютс  глубина , микроструктура и твердость закаленной зоны и определ ютс  показатели деформации и короблени . Оценка глубины сло , микроструктуры и твердости производитс  на микроскопе МИМ-8 и твердомере мод. ТК-2.

Коробление деталей не увеличиваетс , а в некоторых случа х уменьшаетс  после окончательной термической обработки, изменение линейных размеров не превышает 1 %, - все это свидетельствует об устойчивости предлагаемого способа и возможности бездеформационной закалки длинномерных деталей.

Использование предлагаемого способа предварительной обработки деталей из железоуглеродистых сплавов обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможность повысить качество термообработки длинномерных деталей за счет уменьшени  короблени  и деформации; снизить энергоемкость существенных способов бездеформационной закалки, в которых жестка  фиксаци  и пластическа  деформаци  деталей с целью снижени  короблени  производитс  в специальных мощных приводах, приспособлени х и устройствах; аннулировать специальные рихтовочные операции и агрегаты дл  производства их; повысить производительность станков-автоматов дл 

закалки длинномерных деталей с применением высокочастотного нагрева.

Claims (2)

1. Способ предварительной обработки деталей из железоуглеродистых сплавов, включающий пластическую деформацию при комнатной температуре и скоростной нагрев под закалку, отличающийс 

тем, что, с целью уменьщени  короблени 

и повышени  производительности, производ т поверхностную пластическую деформацию участками.

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что нагрев под закалку осуществл ют со скоростью 1000-4000° С/с.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1. Булгаков В. А. Исследование вли ни  исходного состо ни  стальных деталей на изменение размеров после окончательной термической обработки. Автореферат, Харьков, 1975, с. 3-32.

СССР

2. Авторское свидетельство N° 485158, кл. С 21 D 1/78, 1974.

fuz.i

А-А

1риг.з

0-й

риг. Ч