SU899683A1 - Способ термической обработки деталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам термической обработки сталей и сплавов и может быть использовано в машиностроении при изготовлении пружин и пружинных элементов.

Известна изотермическа  закалка пружинных сталей, заключающа с  в нагреве издели  до температуры закалки, совместном охлаждении поверхности и сердцевины издели  до температуры изотермической выдержки,выдержка при этой температуре и охлаждение издели  до комнатной температуры l.

Способ характеризуетс  высокой длительностью выдержки изотермического распада.

Известен способ закалки пружинных элементов из кремнистых сталей на воду с последующим отпуском 2.

Однако при изотермической обработке пружинных элементов, продолжительность операций отпуска и сложность длительной выдержки деталей

В воде привод т к по влению на поверхйости микротрещин.

Известен также способ термической обработки изделий, включающий ступекчатую закалку: охлаждение в воде с образованием определенного процента мартенсита и изотермическую выдержку в селитре 3.

Недостатком известного способа  вл етс  низка  производительность

10 обработки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  спо соб термической обработки деталей,

«5 преимущественно из пружинных марок сталей, включающий нагрев до температуры аустенизации, охлаждение в среде с максимальной охлаждающей способностью до получени  мартенсита

М в поверхностном слое и последующую изотермическую выдержку в среде с минимальной охлаждающей способностью . Однако достигаемым способом уровен сжимающих напр жений повышает степень короблени  деталей из пружинных сталей. Применение способа ограничено также тем, что на детал х с сечением меньше 20 мм не удаетс  осуществить удержание температуры сердцевины свыше 700°С за врем  закалки отпуска поверхностного сло  или его изотермической закалки. Кроме того, способ требует минимум двух видов на гревательного оборудовани  и двух ви дов оборудовани  дл  охлаждени  поверхности и детали в целом, - это усложн ет автоматизацию способа, В св зи с раст нутостью технологической цепочки операций низка производитель ность способа. Цель изобретени  - повышение производительности термообработки и o6e печение равномерной структуры. Дл  достижени  поставленной цели в способе термической обработки дета лей, преимущественно из пружинных ма рок сталей, включающем нагрев до тем пературы аустенизации, охлаждение в среде с максимальной охлаждающей спо собностью до получени  мартенсита в поверхностном слое и последующую изо термическую выдержку.в среде с минимальной охлаждающей способностью, ох лаждение и изотермическую выдержку осуществл ют непрерывно - последовательным перемещением детали через не смешивающиес  среды, при этом охлаждение провод т до образовани  1-5% мартенсита с последующим его полным распадом в процессе изотермической выдержки, Кратковременное предварительное охлаждение поверхности детали обеспе чивает накопление в поверхностном слое определенного количества мартен сита, который в процессе охлаждени  сердцевины и перераспределени  тепла по сечению превращаетс  в мартенсит отпуска, тростит и т,д,, сердцевина же охлаждаетс  со скоростью, близкой к критической дл  данной марки стали , поэтому производ т одновременное охлаждение с целью уменьшени  потерь тепла и одновременного достижени  сердцевиной и поверхностью температу ры бейнитного превращени . Последующее охлаждение детали в расплаве селитры обеспечивает сокращение времени изотермической выдержки за счет ,того, что образованные в процессе предварительного высокоскоростного охлаждени  иглы мартенсита и продукты его распада, образовавшиес  в процессе охлаждени  сердцевины и перераспределени  тепла, служат дополнительными центрами превращени  переохлажденного аустенита. Увеличение числа центров превращений обеспечивает значительное увеличение объемной скорости превращени  в начальный период, то есть сокращает врем  инкубационного периода, тем самым уменьша  общую длительность изотермической закалки, Способ осуществл ют следующим образом. Деталь, зафиксированную на пластинчатом конвейере селитровой ванны, ввод т в зону закалки. При своем движении деталь мерез датчики системы управлени  включает в рабочий режим устройство дл  введени  воды, охва- тывающее зону закалки. Определенное количество воды мгновенно вводитс  в зону закалки на поверхность расплава , Деталь, вместе с движением конвейера , непрерывно последовательно перемещаетс  сквозь слой быстро испар ющейс  воды, при этом поверхность детали охлаждаетс  до температуры начала мартенситного превращени  со скоростью SSO-SSO C/c с одно-временным охлаждением сердцевины со скоростью, близкой к критической, На поверхности детали происходит мартенситное превращение. При переходе детали через граничный слой водаселитра и дальнейшем движении детали через расплав температура поверхности и температура сердцевины выравниваютс  и достигают температуры беннитного превращени  стали (температуры расплава), Образовавшийс  в процессе охлаждени  детали в воде мартенсит поверхности и продукты его превращени  (мартенсит отпуска, тростит) служат дополнительными центрами кристаллизации . Врем  охлаждени  детали в воде, регулирующее количество накопленного в поверхностном слое мартенсита , зависит от толщины вод ного сло  над поверхностью расплава и скорости движени  конвейера, В зависимости от геометрии детали и скорости.движени  конвейера регулируетс  мгновенный расход воды, который и создает слой воды определенной толщины. После испарени  воды конвейер подает в

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ термической обработки деталей, преимущественно из пружинных ма20 рок сталей, включающий нагрев до температуры аустенизации, охлаждение в среде с максимальной охлаждающей способностью до получения мартенсита в поверхностном слое и последующую 25 изотермическую выдержку в среде с минимальной охлаждающей способностью, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки и обеспечения равномерной эо структуры по сечению, охлаждение и изотермическую выдержку осуществляют непрерывно - последовательным перемещением детали через несмешивающиеся среды, при этом охлаждение проводе дят до образования 1-5% мартенсита с последующим его полным распадом в процессе изотермической выдержки.