Способ обработки деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке мартенситностареющих сталей, и может быть использовано при изготовлении высокоточных деталей для прецизионных приборов.. Целью изобретен ия является повьшение прецизионного предела упругости и размерной стабильности деталей. Детали после окончательной механической обработки подвергают стабилизирующей 5-кратной термообработке: охлаждению до с вьщержкой Ю мин, нагрев до с выдержкой 1 ч. Указанная обработка обеспечивает повышение прецизионного предела упругости с 101,1 до 114,4 кгс/мм . 1 з.п. ф-лы,1 табл. i (Л со со 00 ел
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BTOPGH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3932446/22-02 (22) 23.07.85 (46) 15.08.87. Бюл. № 30 (72) M.Л,Хенкин., А.Г.Ранькова, А.С.Ченцов, Т.М.Козлова, Т.А.Арифметчикова и Н.П.Соболева (53) 621.785.79(088.8) (56) Авторское свидетельство № 249409, кл. С 21 D 1/78, 1969.
Авторское свидетельство №.417497, кл. С 21 D 1/78, 1941.
Бирман С.P. Зкономнолегированные мартенситностареющие стали. M.: Металлургия, 1984, с.18.
Потак Я.M. Высокопрочные стали.
М.: Металлургия, 1977, с.t14.
„„SU„„1330185 А1 (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке мартенситностареющих сталей, и может быть использовано при изготовлении высокоточных деталей для прецизионных приборов.
Целью изобретения является повышение прецизионного предела упругости и размерной стабильности деталей. Детали после окончательной механической обработки подвергают стабилизирующей
5-кратной термообработке: охлаждению до -196 С с выдержкой 10 мин, нагрев до 200 С с выдержкой 1 ч. Указанная обработка обеспечивает повышение прецизионного предела упругости с 101,1 до 114,4 кгс/мм . 1 з.п. ф-лы,1 табл. щ
1330 185
Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обработке мартенситностареющих сталей (м.с.с) и может быть использовано при изготовлении высокоточных деталей для прецизионных приборов.
Цель изобретения — повышение прецизионного предела упругости и размерной стабильности деталей. 10
Термообработка по предлагаемому способу состоит из следующих, опера.ций: гомогениэация в слитках,. ко.торую проводят при необходимости в интервале температур 1100-1250 С (в зависимости от химсостава стали) или при теплосменах в интервале температур 800-950 С с охлаждением на воздухе; закалка с температуры 850—
1100 С (в зависимости от химсоста- 20
l ва),. охлаждение на воздухе; механическая обработка; старение при температуре 450-525 С (в зависимости от химсостава стали); окончательная ме.ханическая обработка (операция тонко- 25
ro точения, шлифования, доводки),,которая может включать в себя одну операцию комбинацию иэ этих опера(У ций или все операции; стабилизирующая термообработка: охлаждение до 30 температуры (-70) — (-196) С с выдержкой l0-20 мин и нагрев до !80
220ОС с выдержкой 60-70 мин с повторением цикла 3-5 раз (в зависимости от требований по размерной стабиль35 ности) .
Обработка по указанному способу обеспечивает снятие напряжений от механической обработки, стабилизацию мартенсита, остаточного аустанита и 40 дислокационной структуры.
По полученным нами данным обработка холодом при температурах выше (-70) C (-50) С и нагрев до темературы ниже 180-220 С (+150 С) практиче- 4 ски не приводит к повышению предела упругости 1 g,o((5 = 117 кг/мм про2 тив д о ОО5 = 128 кгс/мм по пред1 лагаемому способу (см.таблицу). Температура 180 — 220 С является предель-60 ной температурой нагрева м.с.с. без окисления поверхности в печи, с неконтролируемой атмосферой.
Предварительные эксперименты показали, что выдержки при отрицательной (-70) — (-136 C) и положительной (180 — 220 (.) температурах менее
10 мин и 1 ч соответственно приводит к снижению эффекта от предложенной обработки.
Число циклов n = 3-5 необходимо для прохождения релаксационных процессов и созданию стабильного структурного состояния в материале, обеспечивающего повышение прецизионного предела упругости, характеризующего размерную стабильность деталей при эксплуатации. Дальнейшее увеличение числа циклов (n = 7) нецелесообразно, так как практически не приводит к повышению прецизионного предела упругости (таблица). Количество циклов п = 3, 4, 5 выбирается с учетом требований по размерной стабильности деталей.
Пример. Проводят обработку образцов, изготовленных из заготовок литой и деформированной м.с.с.
Состав сталей ОХ11Н6Г2Д2МЛ, X.;
Ск 10 45; Ni 7,06; Мо 1,5; Мп
1,8; Си 1,95; С 0,08; Al 0,5; Fe основа. ОЗХ11Н10М2Т (ЭП 678),Е: Cr
10 6; Ni 9 5; Мо 2 0; Мп 0 1; С
0,030; Ti 1,0; Al 0,25; Nb 0,15, Fe основа.
Заготовки из литой м.с.с. и ЭП
678 подвергают гомогенизации при температурах 1150 С и 1200-1250 С соответственно. Далее нагретые до
970(.10 С заготовки из литой м.с ° с. и до 920 10 С вЂ” из ЭП 678 закаливают на воздухе, после чего изготавливают образцы с припуском под окончательную механическую обработку и проводят старение при 490+10 С в течение 3 ч и окончательную механическую обработку. Окончательно изготовленные образцы подвергают стабилизирующей обработке при знакопеременных температурах по режимам, укаэанным в таблице. Для получения сравнительных данных часть образцов испытывают без дополнительной обработки, Во всех группах образцов определяют значения механических свойств и прецизионного предела упругости—
6 юa((5 °
Данные сведены в таблицу.
13301 85
I к о
Ф 4
Ф О О
«сЪ О
° сч сч
СО л л
« ) «»Ъ л
C»I
D л
» л л О О
О D л л а ф
° со л л
«Ч ч с ъ л
t, о л л О 1
««Ъ ««Ъ
g е» о 1
9 й
««Ъ л л О ««Ъ
«Г\ ««Ъ
О ««Ъ л л
D c0
«»Ъ сЧ л л
cv л
«О сЧ
Х
Ф
Д ф
f
v к о
Ф «с
1,ю
° С»Ъ л л
О ОЪ
О «Ъ
О О л л сЧ с Ъ с Ъ л
C»I О
«»I
Ю л сч О
«р
Х ф М
1» и 1 ф
Ф л х о
Фа о ор
К Х Ю о л ф к а
Ф Ф lO кно
OE O и о
@ л
О сс сь с « о о
1 X
1 а
lu ! о
1 1
DIle сч О
ОЪ - ф одсь
«ч о
Ch e IcI
l
I I
М
Ф
4 I«I о
X 1 о ф
4 ф о
D
««Ъ
«О о
Щ ф ж н
Ф
IcI
Л ф
«о о
v о
И о
1 ! !
1 ! ф о
3, Я о
63
1 н о и к а
t» ф а к
««l
4l 1С н о о
14 lO о ф о а з «р
«О О
I- К(«Ч с»
4О ж, РС о .
М
I IO
««I н
1 v !
1 «II
I I
Ф л о в хи о н с фс
ФО лОО о дl«lu44
° - Х Qo
z aD.,а р
40 Р
ОО фсч М о rt-м+-а
1 1
4 К«Р ф Ф О 1С
aeva
Д fl
1 C
Ф а
1» ф «Ъ
03 о о с:(ф 1
1ч
«Ч о
С1
Х
О
Fl о Уа ф
kf g Щ «»Ъ ф- аRO
yФООФfI и Ю Ф (3 С1 афоооеф сЧ IC «Ч И ff f а л
I u -1«,1 о а В Й оо коо ц
О Ъ с Ъ Е а ««Ъ «Ъ В
СЧСЧ I О СЧСЧ 1 О.-- -- СЧ ««1»- -- -- л«
Ig «cI g A I 1
g5ov йаа
OVО ф«1 ц цр шеф К. О If
Фelcly %i да р el«ой жокйюаоо ф«оф аФ оо
1330185 л сО
0» !л (« с.» CV
С0 Ф л л
О а»
< 1 CV
Ю < л л
О а
Q et} л л
vD O и л и х ач е v ц e --.
Qc» ю» л л О О л а
СО С
« Э ю
tc» cc» л л
О с л о»
4 Ъ <л!. л л о 0 О
IA 01 л л о о О О а л
Ю
О сО
О аР 3 хФ хю о о о
m о х и хю моде е е овею
Ю,ЮНЮЦЬ О е х « хо ео л
OIcX
Ch ф .Ф () ф о
f.c
1 !
ad m сч о
01 т ф
О
1 1 х
I 1 I
Е 0 cd
В м а
cd VCO ц о х аеисо
П
О ) I о о е 1
Л!
lO о х ю х
0 Е о о
П Ю м е
o a. в е
Z v ж е ю ев о1ацх о
e u ж хю
1- O cd O m X и и к х ак
X Ф е 4 н ь о о
Ю о ю
u O, Я IO
1 )Ct Й
ЮС
5 оо
0 4
Ц« 4 ф(э а ео о
РЗ Id е ч о х + и
1 е ф л о т о
5 ц (б
Oecd ! а
Р
Е л cd хи о фф„, хо и &
«х ф о
ОЮ Е(Ч Оg pi а цх+ ф
1 1 о е фcJ 3 8 3 х+ арф
I Ю . °
ЮЮ Ц о л
ЧУ I O ч ° л ф
»» С»! л Э о
С Ъ 1
° »» л сч
В Ю а й
1 о
» ОЪ л л
rv O О О
4J
В х v
Е 4 х
1 1 4 1 Е е1и! 04lzx
1-ВЕО
0 аакхФ мю ооо е о Й х l4 ю холе
Ф: ка е х е î е вю р,юцюк -о
Р1
5 оо
О а!
I v2 е ю ео ем ххах о
Q 1 Pi
i е
1 х
1Л е х
Е» !» о о х ю о m
0 а и о о м
lo x о ь
v o о ю е о а
Ж а ф
Х
Х I
1» в ач
Ц е
Е P 0 а t» 1»
В е к о е ц1т о v е о аа х
1330185
1 о а л о л л о
Ф во е 4 ао
1 О ф СЧ и +
I 1 о е
w" f m х о
- а.ct
1330185
Составитель А,Орешкина
Техред И. Попович Корректор В.Бутяга
Редактор И.Силяник
Заказ 3542/28
Тираж 549 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4
Как видно из таблицы, способ обработки повышает прецизионный предел упругости при сохранении уровня механических свойств (прочности и пластичности) литой м.с.с. ОХ11Н6Г2Д2МЛ
5 и деформированной м.с.с. ЭП 678 примерно на 107 в сравнении с широко применяемым известным способом обработки.
Использование спосо ба обработки для деталей из мартенситностареющих сталей обеспечивает по сравнению с сусуществующими способами повышение сопротивления микропластическим де™ формациям (прецизионного предела упругости) и стабильности размеров высокоточных деталей прецизионных изделий при сохранении высокого уровня прочности и пластичности; а также эффективное использование для деталей высокоточных приборов, длительно работающих в интервале (+150) С (-50) С.
Формула изобретения
1. Способ обработки деталей, преимущественно из мартенситностареющих сталей, включающий аустенизацию, механическую обработку, старение и окончательную механическую обработку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прецизионного предела упругости и размерной стабильности деталей, после окончательной механической обработки производят обработку холодом при (-70) — (-196) С с выдержкой 10-20 мин и последующий нагрев до 180-220 С с выдержкой
60 — 70 мин, при этом обработ ку холодом ведут многократ но.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что детали подвергают 3-5-кратной обработке холодом с нагревом.