Способ термической обработки колец крупногабаритных подшипников

Способ термической обработки колец крупногабаритных подшипников

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECrIYS JINK (5D 4 С 21 D 9/06!

1

Ч Ф

I 4

Ier. лг 1Ф" ix. 4 я

3

%М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3886694/22-02 (22) 05.05.85 (46) 15.09.86. Бюл. Р 34 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени вечерний металлургический институт (72) К,З.Шепеляковский, Б.К,Ушаков, В.И.Скрягин, В.Н.Ефремов, В.М.Пчелкина, Н,М.Беэкровный, И.А.Швидак и М.М.Проходцев (53) 621.785.79(088.8) (56) Шепеляковский К.3,, Девяткин В.П., Ушаков Б.К. и др. Индукционная поверхностная закалка деталей подшипников качения.- Металловедение и термическая обработка металлов, 1974, Р 1, с. 17-21.

Трусова И.П., Палей Ф.А., Волкова Л.И. Зажимные устройства, применяемые при закалке деталей с цилиндрической внутренней поверхностью. В сб.:

Усовершенствованные технологические процессы и оборудование для термической обработки металлов. М.: ГОСИНТИ, У 7-63-416/7, 1963, с. 29 -30.

Трусова И.И. Технология термической обработки в подшипниковой промышленности. В справочнике: Термическая обработка в машиностроении. M.: Машиностроение, 1980, с. 594-597.

ÄÄSUÄÄ 1257105 А 1 (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

КОЛЕЦ KI УПНОГАБАРИТНЫХ ПОДШИПНИКОВ ,(57) Изобретение относится к области термической обработки черных металлов, преимущественно колец крупногабаритных подшипников качения, изготавливаемых нэ стали регламентированной прокаливаемости и подвергаемых объемно-поверхностной закалке. Цель изобретения — уменьшение деформации колец подшипников. Способ включает сквозной нагрев колец до температуры аустепиэации, всестороннее интенсивное охлаждение колец быстродвижущейся водой (душем или потоком) в штампе, о самоотпуск при 200-250 С до его за- Й вершения в штампе. Новым в способе является проведение самоотпуска колец %Ф Ф при 200-250 С в штампе и их извлечение иэ штампа после завершения самоФ\ отпуска . Способ может использоваться в автомобильной промьпппенности и сель1иае4 хоэмашиностроенни для объемно-поверхностной закалки деталей типа кольцевых втулок.

Сд

«сД

laaaL

1257105

Изобретение относи ся к термической обработке стали и может быть ис пользовано при термической обработке колец крупногабаритных подшипников качения иэ стали регламентированной прокалинаемости.

Целью изобретения явллетсл уменьшение деформации колец при закалке.

Самоотпуск в штампе предотвращает изменение размеров кольца вследствие протекании процессов при отпуске. При охлаждении колец в штампе без самоотпуска при последующем отпуске происходит уменьшение диаметра колец и увеi5 личение их овальности. Отсутствие г штампа, даже при использовании самоотпуска, приводит к большой деформа; ции .колец уже в процессе эакалочного охлаждения.

Температуру самоотпуска выбирают из условия обеспечения требуемой твердости. Экспериментально, установлено, что оптимальнал длл подшипниковых колец твердость HRC 60-63 обеспечина25 ется прп температуре самоотпуска в пределах 200-250 С. Для того, чтобы в наибольшей степени обеспечить уменьшение деформации, кольца извлекают из штампа после завершения самоотпуска.

Температура разогрева кольца после прекращения охлаждения должна быть в интервале 200-250 С по следующим прпчипам: при температуре разогрева ниже

200 С происходит образование трещин.у основания тонких буртнкон кольца, слу-З5 жащих для ограничения осеного переме— щения роликов; при температуре сныше

250 С твердость колец снижается ниже требуемой (ниже НкС 60).

Способ поясняется следующим.

Кольцо крупногабаритного подшипника нагревают насквозь н печи илн в индукторе и помещают и охлаждающее, устройство, содержащее штамп, затем осуществллют интенсивное всестороннее 4 охлаждение кольца быстродвижущейся водой. Время интенсивного охлажденич выбирают таким образом, чтобы после прекращения подачи воды н сердцевине сечения кольца сохранился запас тепла, достаточный длл разогрева поверхности до 200-250 С. Это время устананлинают экспериментально путем пробных закалок по показаниям термопар, прикрепленных к поверхности кольца.

После разогрева кольца до требуемой температуры самоотпуска и начала его естестнениого охлаждения на воздухе кольцо извлекают иэ штампа, охлаждают на воздухе и подвергают низкому отпуску.

Способ осущестнляют следующим образом. с

Знутреннее кольцо подшипника

М 77748 с наружным диаметром 310 мм, внутренним диаметром 240 мм и высотой

129 мм иэ стали регламентированной прокалнваемости марки ШХ4 нагревают в печи до 840 С в течение 30 мин, пе; реносят в охлаждающее устройство с закалочным штампом. Рабочая часть штампа состоит иэ секторных сухарей, раздвигаемых внутренним конусом. На- . ружный диаметр цилиндрической поверхности, образуемой сухарями, соответствует внутреннему диаметру термически обрабатываемого кольца в холодном состоянии, После установки нагретого кольца на штамп включают пневмогидравлический кран подачи закалочной воды, Воду подают от насоса типа 6НДВ под давлением 0,2 МПа (2 атм) на все поверхности кольца в течение 16 с.

Благодаря усадке при охлаждении закалинаемое кольцо плотно охватывает на» ружную поверхность сухарей и получает требуемый размер. После прекращения подачи воды понерхность кольца paso" гревается до 230 С и спустя 60 с после начала остывания кольца извлекают из штампа, охлаждают на воздухе и подвергают низкому отпуску.

При термической, обработке по предлагаемому способу уменьшение ннутреннего диаметра кольца по сравнению с исходными размерами до термообработки составило 0,3 мм, овальность уменьшилась с 0,5 мм (до термообработки) до

0,05 мм (после термообработки), т. е. применение изобретения позволяет уменьшить исходную овальность от токарной обработки кольца, При закалке с интенсивным охлаждением в штампе в течение 30 с, когда нсе сечение кольца в процессе интенспнного охлаждения остыло до комнатной температуры и самоотпуск отсутсвовал, с последующим отпуском в печи при 160 С в течение

4. ч изменение внутреннего диаметра составило н среднем 0,85 мм, ональность 0,2 мм. Кроме того, ввиду отсутствия самоотпуска на выступах колец обнаружены закалочные трещины.

Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить деформацию колец при термической обработке и дает воэможность изготанлнвать кольца

Составитель А.Орешкнна

Техред И.Попович . Корректор А.Зимокосов

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 4883/21 Тирйк 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иоеква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое .предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1257105 4 крупногабаритных подшипников из стали щественно, иэ стали регламентированрегламентированной прокаливаемости с ной прокаливаемости, включающий сквоупрочнением объемно-поверхностной эа- зной нагрев до температуры аустенизакалкой, обеспечивая экономию легиру- ции и всестороннее охлжкдение в ющих элементов, повышение надеаности i штампе и отпуск, о т л и ч а ю щ и йи долговечности подшипников, сникение с я тем, что, с целью уменьшения детрудоемкости термической обработки формации колец, охпалдение в штампе ,по сравнению с известными методами. производят в течение времени,,обеспечивающего самоотпуск кольФормул а и s о б р е т е н и я 10 ца при 200-250 С, а после saвершения самоотпуска кольца иэСпособ термической обработки колец влекают из штампа и охлаждают на крупногабаритных подшипников, преиму- воздухе.