SU825657A1 - Method of treatment of parts - Google Patents
Method of treatment of parts Download PDFInfo
- Publication number
- SU825657A1 SU825657A1 SU782616018A SU2616018A SU825657A1 SU 825657 A1 SU825657 A1 SU 825657A1 SU 782616018 A SU782616018 A SU 782616018A SU 2616018 A SU2616018 A SU 2616018A SU 825657 A1 SU825657 A1 SU 825657A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rollers
- deformation
- plastic deformation
- parts
- cooling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
Изобретение относится к химикотермической обработке стальных изделий и может быть использовано для поверхностного упрочнения тяжелонагруженных деталей сельскохозяйственных машин и тракторов.The invention relates to chemothermal processing of steel products and can be used for surface hardening of heavily loaded parts of agricultural machines and tractors.
Известен способ обработки деталей из железоуглеродистых сплавов, включающий пластическую деформацию участками с интерваламиt при комнатной температуре и скоростной нагрев (1000-4000®С/с) под окончательную термическую обработку (закалку) W·A known method of processing parts from iron-carbon alloys, including plastic deformation at intervals at room temperature and high-speed heating (1000-4000 ° C / s) for the final heat treatment (quenching) W ·
Данный способ уменьшает коробление и повышает производительность,-однако не в полной мере использует возможности упрочнения поверхности.This method reduces warping and improves productivity, but does not fully utilize the possibilities of hardening the surface.
Известен способ обработки стальнык деталей, заключающийся в том, что детали предварительно подвергают я холодной или горячей пластической деформации со степенями соответственно. 15-35 и 15-502 и стабилизирующему отпуску при 250-600®С (£|.A known method for processing steel parts is that the parts are preliminarily subjected to cold or hot plastic deformation with degrees, respectively. 15-35 and 15-502 and stabilizing tempering at 250-600 ° C (£ |.
Однако существующий способ обработки направлен исключительно на интенсификацию процесса химико-термической обработки и не устраняет коробление деталей.However, the existing processing method is aimed solely at intensifying the process of chemical-thermal treatment and does not eliminate warpage of parts.
Цель изобретения - уменьшение коробления изделий.The purpose of the invention is the reduction of warpage of products.
Для достижения поставленной цели согласно способу обработки, включающему холодную пластическую деформацию, нагрев, химико-термическую обработку и охлаждение, производят допол-г нительную деформацию участков, предварительно упрочненных пластической деформацией.To achieve this goal according to the processing method, including cold plastic deformation, heating, chemical-thermal treatment and cooling, additional deformation of the areas previously hardened by plastic deformation is performed.
Кроме того, обработка включает холодную пластическую деформацию, нагрев со скоростью 1000-4000®С/с, цементацию, подстуживание до температуры закалки и закалку с наложением дополнительной упругой деформации в процессе подстуживания и закалки.In addition, the treatment includes cold plastic deformation, heating at a rate of 1000-4000 ° C / s, cementation, quenching to a temperature of quenching and quenching with the application of additional elastic deformation in the process of quenching and quenching.
‘ Обработка также включает холодную пластическую деформацию, нагрев со‘Processing also includes cold plastic deformation, heating with
825657 4 скоростью 1000-4000°С/с, низкотемпературное азотирование и охлаждение с наложением дополнительной упругой деформации в процессе азотирования и последующего охлаждения.825657 4 at a rate of 1000-4000 ° C / s, low-temperature nitriding and cooling with the imposition of additional elastic deformation in the process of nitriding and subsequent cooling.
Пластическую деформацию поверхностного слоя производят замкнутыми участками, интервалы в которых изолированы друг от друга и расположены в центре деформированных участков, ю что позволяет наиболее рационально распределить плотность дефектов и дислокаций за счет многократного их скольжения, и одновременно, резко снизить влияние интервалов на харак- ι5 теристики формируемого диффузионного слоя. Влияние частичной резориентации зерен субструктуры в течение длительного процесса насыщения устраняется упругой деформацией, которую 20 проводят при быстрых охлаждениях деталей после химико-термической обработки. Детали упруго фиксируются, совпадение упругой деформации по фазе с предварительной пластической дефор- 25 мацией, т.е. распространение действия упругой деформации на упрочненные участки, полученные при пластической деформации, позволяет использовать и при упругой деформации ин- 30 тервалы для релаксации возникающих в процессах быстрых охлаждений внутренних напряжений. Интенсификации и бездеформационности процесса способствует также скоростной индукцион- 35 ный нагрев под химико-термическую обработку, сохраняющий частично, ориентацию в субструктуре и плотность дефектов, а также сокращает общее время обработки. 10The plastic deformation of the surface layer portions produce closed intervals which are isolated from each other and arranged in the center of the deformed portions w that allows the most efficient distribution of the density of defects and dislocations due to multiple their sliding and simultaneously drastically reduce the influence on the characteristic intervals ι 5 the characteristics of the formed diffusion layer. The effect of partial resorientation of the grains of the substructure during a long saturation process is eliminated by elastic deformation, which 20 is carried out with rapid cooling of the parts after chemical-thermal treatment. The parts are elastically fixed, the coincidence of the elastic deformation in phase with the preliminary plastic deformation, i.e. the extension of the action of elastic deformation to the hardened areas obtained during plastic deformation makes it possible to use the intervals for elastic relaxation arising in the processes of rapid cooling of internal stresses during elastic deformation. Intensification and non-deformation of the process is also facilitated by high-speed induction heating for chemical-thermal treatment, which partially preserves orientation in the substructure and defect density, and also reduces the total processing time. 10
На чертеже показано устройство для осуществления этих операций и последовательность операций способа.The drawing shows a device for performing these operations and the sequence of operations of the method.
Деталь 1, совершая поступательное и вращательное движение, пластически 45 деформируется со степенью деформации 8-15% в обкаточных роликах 2, расположенных под углом 900 друг к другу и смещенных по оси на величину заданного технологического интервала. Об- 50 неточные ролики 2 образуют на поверхности детали непрерывные перекрещивающиеся продеформированные на глубину, равную 0,5-1,0 глубины диффузионного закаливаемого слоя, участки 3 (от 55 одного ролика' и 4 (от второго ролика) с замкнутыми интервалами 5, расположенными в центре деформированных участков.Part 1, making translational and rotational motion, plastically 45 deforms with a degree of deformation of 8-15% in the break-in rollers 2 located at an angle of 90 0 to each other and offset along the axis by the value of the specified technological interval. Ob- 50 inaccurate rollers 2 form continuous intersecting deformed on the surface of the part to a depth equal to 0.5-1.0 of the depth of the diffusion hardened layer, sections 3 (from 55 of one roller 'and 4 (from the second roller) with closed intervals 5 located in the center of the deformed sections.
Пластически продеформированная деталь, сохраняя вращательное и поступательное движение, перемещается в индукционный нагреватель 6, в котором с помощью индуктора 7 с магнитопроводом 8 (для повышения тепловой мощности индуктора) нагревается до температуры химико-термической обработки (950-1050°С) с высокой скоростью 1000-4000¾/с. Одновременно со скоростным нагревом в зону нагрева подается газовый карбюризатор с помощью впрыскивающего устройства 9. Индукционный нагреватель 6 и впрыскивающее устройство 9 имеют определенную длину, связанную со скоростью поступательного движения деталей таким образом, чтобы обеспечить за время прохождения детали сквозь нагреватель 6 формирование диффузионного поверхностного слоя определенной глубины.The plastically deformed part, while maintaining rotational and translational motion, is moved to an induction heater 6, in which, using an inductor 7 with a magnetic circuit 8 (to increase the thermal power of the inductor), it is heated to a temperature of chemical-thermal treatment (950-1050 ° C) at a high speed of 1000 -4000¾ / s Simultaneously with high-speed heating, a gas carburizer is supplied to the heating zone using an injection device 9. The induction heater 6 and the injection device 9 have a certain length associated with the translational speed of the parts in such a way as to ensure the formation of a diffusion surface layer during the passage of the part through the heater 6 depths.
Детали 1 со сформированным диффузионным поверхностным слоем по выходу из нагревателя 6 попадают в обкаточные ролики 10, где,сохраняя вращательное и поступательное движение, подвергаются упругой деформации и быстрому охлаждению за счет того, что ролики водоохлаждаемы и, тем самым, обеспечивают скорость охлаждения детали после химико-термической обработки. Упругая деформация после химико-термической обработки в роликах 10 с помощью корелирующбго устройства производится по участкам, продеформировэнным предварительной пластической деформацией роликами 2, сохраняя интервальность деформированных участков. Ролики 10. расположены под углом 90° и смещены по оси на величину технологического интервала предварительной пластической деформации.Parts 1 with a formed diffusion surface layer at the outlet of the heater 6 fall into the rolling rollers 10, where, while maintaining rotational and translational motion, they undergo elastic deformation and rapid cooling due to the fact that the rollers are water-cooled and, thus, provide the cooling rate of the part after chemical heat treatment. Elastic deformation after chemical-thermal treatment in the rollers 10 with the help of a correlating device is performed in areas deformed by preliminary plastic deformation by the rollers 2, while maintaining the interval of the deformed sections. The rollers 10. are located at an angle of 90 ° and are offset along the axis by the value of the technological interval of preliminary plastic deformation.
Охлажденная до закалочной температуры деталь, сохраняя вращательное и поступательное движение, поступает в обкаточные закалочные ролики 11, снабженные осевыми воздушно—водяными форсунками, где подвергается упругой деформации и скоростному закалочному охлаждению за счет водоохлаждаемости роликов 11 и 12, тем самым обеспечивая скорость охлаждения детали 300700°С/с, до 200°С.Cooled to the quenching temperature, the part, while maintaining rotational and translational motion, enters into the rolling quenching rollers 11, equipped with axial air-water nozzles, where it undergoes elastic deformation and high-speed quenching cooling due to the water cooling of the rollers 11 and 12, thereby ensuring the cooling speed of the part 300 700 ° C / s, up to 200 ° C.
Упругая деформация в процессе закалки в роликах 11 производится по участкам, продеформированным предварительной пластической деформацией роликами 2, сохраняя интенсивность деформированных участков.Elastic deformation during the hardening process in the rollers 11 is carried out in areas deformed by preliminary plastic deformation by the rollers 2, while maintaining the intensity of the deformed sections.
На деталях прямоугольного, квадратного и других сечений возможно осуществление предлагаемого технического решения с небольшой реконструкцией обкаточных роликов и применением для индукционного нагрева вращающихся магнитных полей. Соотношение площадей деформированных уачстков и замкнутых интервалов между ними должно сохраняться в пределе от 20:1 до 100:1.On the details of rectangular, square and other sections, the implementation of the proposed technical solution with a small reconstruction of the break-in rollers and the use of rotating magnetic fields for the induction heating is possible. The ratio of the areas of the deformed areas and the closed intervals between them should be kept in the range from 20: 1 to 100: 1.
Пример 1. Проводят химикотермическую обработку вакуумных валиков двух типоразмеров из стали 20ХГТ. Детали обкатывают роликами с шагом 20 мм при скорости 50 об/мин и усилии 0,8-1,2 т, ролики расположены под углом друг к другу, равным 90°, и смещены по оси на величину интервала, равного 3,212,0-0,5 мм. Глубина деформированного слоя 0,350,95 мм, степень пластической деформации 5-15%. Затем валики подвергают нагреву под цементацию со скоростьюExample 1. Spend chemothermal processing of vacuum rollers of two sizes of steel 20HGT. Parts are rolled around with rollers in increments of 20 mm at a speed of 50 rpm and a force of 0.8-1.2 tons, the rollers are located at an angle to each other equal to 90 ° and are offset along the axis by an interval equal to 3.212.0-0 5 mm. The depth of the deformed layer of 0.350.95 mm, the degree of plastic deformation of 5-15%. Then the rollers are heated for cementation at a speed
1000.. .4000°С/с до 950-1050°С. Избыточное давление газового карбюратора1000 .. .4000 ° С / s to 950-1050 ° С. Gas carburetor overpressure
120.. .180 мм вод.ст. Время цементации 90-240 с, глубина цементного слоя с 1/2 переходной зоны 0,68-0,96 мм. После прохождения деталями индукционного нагревателя, в котором они подвергались химико-термической обработке, валики подвергаются быстрому охлаждению с 950-1050®С до 820-840®С со скоростью 80—120®С/с путем обкатки водоохлаждаемыми роликами, выполненными и расположенными аналогично роликам для пластической деформации. Усилие на роликах в зависимости от диаметра обрабатываемой детали и марки стали колеблется в пределах 30120 кг, время охлаждения 1,5-3 с. Затем валики подвергаются быстрому охлаждению с 820-840®С до 20-180°С со скоростью ЗОО-7ОО*С/с водоохлаждаемыми роликами с осевыми воздушноводяными форсунками, выполнениями и расположенными аналогично роликам для пластической деформации. Усилие на роликах 30-120 кг, давление воды в. .воздушно—водяной форсунке120 .. .180 mm water column The cementation time is 90-240 s, the depth of the cement layer with 1/2 of the transition zone is 0.68-0.96 mm. After the parts of the induction heater, in which they were subjected to chemical-heat treatment, pass, the rollers undergo rapid cooling from 950-1050 ° C to 820-840 ° C at a speed of 80-120 ° C / s by rolling in water-cooled rollers, made and arranged similarly to the rollers for plastic deformation. The force on the rollers, depending on the diameter of the workpiece and the grade of steel, ranges from 30,120 kg, the cooling time is 1.5-3 s. Then the rollers are subjected to rapid cooling from 820-840 ° C to 20-180 ° C at a speed of ZOO-7OO * C / s with water-cooled rollers with axial air-water nozzles, designs and located similarly to rollers for plastic deformation. Force on rollers 30-120 kg, water pressure c. Air-to-water nozzle
3-4 ати, давление воздуха 1,0-1,5 ати3-4 ati, air pressure 1.0-1.5 ati
ISIS
Пример 2. Проводят азотирование валиков из стали .38 ХМОА диаметром 1410,05 мм и длиною 27310,5 мм. Предварительная пластическая деформа825657 · 6 ция и нагрев до температуры азотирования 525125°С производят аналогично примеру 1. Расход аммиака в секциях индукционного нагревателя 10012 л/мин, время азотирования 210,2мин.Example 2. Nitriding of rollers from steel .38 HMOA with a diameter of 1410.05 mm and a length of 27310.5 mm is carried out. Preliminary plastic deformation 825657 · 6 tion and heating to a nitriding temperature of 525125 ° C is carried out analogously to example 1. Ammonia consumption in sections of an induction heater 10012 l / min, nitriding time 210.2 min.
Деформирующее усилие на роликах в процессе охлаждения 80-100 кг, скорость охлаждения деталей 150200°С/мин. Глубина азотированного слоя 0,2-0,3 мм, твердость слоя HRC 63-64, коробление 0,15.The deforming force on the rollers during the cooling process is 80-100 kg, the cooling rate of the parts is 150200 ° C / min. The depth of the nitrided layer is 0.2-0.3 mm, the hardness of the layer is HRC 63-64, and warpage is 0.15.
Все операции способа выполняют непрерывно-последовательным способом на установке с горизонтальным расположением поддерживающих и обкатывающие устройств с источником нагрева (стандартной установкой В,4Г-1-100/0066), Производительность установки 5595 мм/с.All operations of the method are performed in a continuous-sequential manner on a installation with a horizontal arrangement of supporting and rolling-in devices with a heating source (standard installation B, 4G-1-100 / 0066). Productivity of the installation is 5595 mm / s.
Использование предлагаемого способа обработки деталей обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: возможность совместить интенсификацию процессов химико-термической обработки с их бездеформационностью^ возможность осуществления высокопроизводительных ' процессов химико-термической обработки непрерывно-последовательным способом и повышение качества химико-термической и окончательной термической обработки.Using the proposed method for processing parts provides the following advantages in comparison with the known ones: the ability to combine the intensification of the processes of chemical-thermal treatment with their deformation-free ability to carry out high-performance 'processes of chemical-thermal processing in a continuous-sequential way and improving the quality of chemical-thermal and final heat treatment.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782616018A SU825657A1 (en) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | Method of treatment of parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782616018A SU825657A1 (en) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | Method of treatment of parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU825657A1 true SU825657A1 (en) | 1981-04-30 |
Family
ID=20764756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782616018A SU825657A1 (en) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | Method of treatment of parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU825657A1 (en) |
-
1978
- 1978-05-06 SU SU782616018A patent/SU825657A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU825657A1 (en) | Method of treatment of parts | |
SE8006202L (en) | SETTING DIRECT HEAT TREATMENT AUSTENITIC, STAINLESS VALVE TREAD | |
JPS63274713A (en) | Heat treatment method for bar-like parts | |
GB1439072A (en) | Thermal treatment of steel | |
GB1233633A (en) | ||
JPS55110735A (en) | Method and equipment for producing galvanized steel plate for deep drawing use | |
JPS57165115A (en) | Processing method for steel plate | |
JPS5684416A (en) | Steel quenching method | |
Ochi et al. | A study of spheroidizing mechanism of cementite in annealing of medium carbon steel | |
JPS55122822A (en) | Manufacture inhibiting austenite crystal grain coarsening for controlled rolled steel products | |
JPS57116727A (en) | Production of high carbon alloy steel wire rod | |
SU417504A1 (en) | ||
JPS5812324B2 (en) | Cylindrical rollers for roller bearings | |
SU1548219A1 (en) | Method of thermal strengthening of steel articles | |
JPS54135614A (en) | Heat treating method for thick steel plate | |
SU1733482A1 (en) | Method of thermal treatment of steel articles with enhanced strength of supercooled austenite | |
SU1696501A1 (en) | Method of heat treatment of rolled carbon and low-alloy steel | |
JPS5594444A (en) | Production of high carbon hot rolled steel plate of high strength and toughness and good workability | |
SU739118A1 (en) | Method of thermal treatment of rolled articles | |
CA1099620A (en) | Method and apparatus for heat treatment of rolled steel plate | |
SU1518391A1 (en) | Method of thermal treatment of work | |
SU1188215A1 (en) | Method of heat treatment of cold-rolled low-carbon steel | |
SU490848A1 (en) | Method of spheroidizing treatment of martensitic steels | |
JPS55134126A (en) | Production of high-strength cold rolled steel plate of superior press formability | |
RU2128233C1 (en) | Process of thermal improvement of rolls |