Способ закалки рессорных листов

Способ закалки рессорных листов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термической обработке стали и может быть использовано при закалке рессорных листов, преимущественно из сталей конической и регламентированной продаливаемости. Для повышения качества закалки листы нагревают насквозь до температуры 870°С в индукторе, передают в гибозакалочный штамп и за 0,3-0,1 с до контакта листа с деформирующими поверхностями подают закалочную воду. 1 з. п. ф-лы, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

5в4С21D902

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3960933/31-02 (22) 16. 07. 85 (46) 23.09.88. Бюл. № 35 (71) Московский вечерний металлургический институт (72) К. 3. Шепеляковский, Б. К. Ушаков, Ц. П. Латышкова, В. В, Безуглый, А. Н. Литвин и Н. И. Вишневецкий (53) 621.785.79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1237714, кл. С 21 D 9/02, С 21 D 9/46, 1984.

ÄÄSUÄÄ 1425227 А 1 (54) СПОСОБ ЗАКАЛКИ РЕССОРНЫХ

ЛИСТОВ (57) Изобретение относится к термической обработке стали и может быть использовано при закалке рессорных листов, преимущественно из сталей конической и регламентированной про каливаемости. Для повышения качества закалки листы нагревают насквозь до температуры 870 С в индукторе, передают в гибозакалочный штамп и за 0,3 — 0,1 с до контакта листа с деформирующими поверхностями подают закалочную воду. 1 з. п. ф-лы, 2 табл.

1425227

Изобретение относится к термической обработке стали и может быть использовано при закалке рессорных листов, преимущественно из сталей пониженной и регламентированной прокаливаемости.

Целью изобретения является повышение качества закалки путем предотвращения образования участков с пониженной твердостью.

Опыт объемно-поверхностной закалки рессорных листов показывает, что изменение массовой доли элементов в стали 45С в пределах марочного состава приводит к изменению прокаливаемости листов 18)(90 мм от 2,0 до 1,5 мм. Такое колебание толщины закаленного слоя допустимо и не влияет на качество термической обработки, но налагает определенное ограничение на ширину направляющих штампа на участке его контакта с листом в случае применения известного способа закалки. Поскольку в известном способе гибку в штампе ведут при ширине участка контакта штампа с листом, меньшей или равной удвоенной глубине закаленного слоя, то для листов 18)(90 мм, максимальная ширина направляющих равна

1 мм. Для более тонких листов эта величина еще меньше.

При такой толщине направляющие штампа быстро изнашиваются, происходит расплющивание кромок. В результате на поверхности листов из стали, обеспечивающей глубину закаленного слоя 2,0 мм, появляются участки с пониженной твердостью. Кроме того, штамп с изношенными направляющими не обеспечивает заданную кривизну листа.

Возникает необходимость замены и ремонта штампа, что приводит к снижению производительности установки.

При осуществлении закалки листов по предлагаемому способу ширина контакта штампа с листом не играет роли и может быть выбрана с учетом необходимости длительной работы штампа без замен и остановок на заточку кромок.

В табл. 1 приведены результаты исследований.

Технология закалки следующая.

Рессорный лист сечением 18><90 мм, длиной 1420 мм из стали марки 45С с регламентированной прокаливаемостью нагревают насквозь до 870 С в индукторе, питаемом от преобразователя частоты мощностью

250 кВт, частотой тока 2,5 кГц, за время 70 с.

Нагретую заготовку по транспортеру в течение 8 с передают в гибозакалочное устройство, содержащее верхний и нижний штампы для гибки листа с полостями для подачи закалочной воды на закаливаемую поверхность листа. После этого срабатывает клапан с механическим приводом, открывающий доступ потоку быстродвижущейся воды к поверхности листа. Вода подается от насоса под давлением 3 — 5 атм. Одновременно включается реле времени, управляющее моментом включения хода штампов. Затем после

2 паузы длительностью 0,3 — 1,0 с по сигналу от реле времени автоматически включается привод, смыкающий штампы. Длительность в(емени опережения выбрана на основании анализа термокинетической диаграммы распада аустенита для стали 45С и экспериментально определенной кривой закалочного охлаждения поверхности листа потоком воды, По термокинетической диаграмме температура минимальной устойчивости аустенита 600 С, температура образования мартенсита (50Я) 250 С. По кривой охлаждения время достижения поверхностью листа температуры 600 С составляет 0,3 с, а температуры 250 С вЂ” 1 с с момента начала закалочного охлаждения. Дальнейшее охлаждение листа выполняют в зажатом состоянии.

Затем лист подвергают низкотемпературному отпуску при 200 С с получением на поверхности структуры отпущенного мартенсита твердостью 56 — 57 HRC, а в сердцевине троостита твердостью 28 — 32 HRC.

На табл. 1 видно, что участков с пониженной твердостью на поверхности листов, закаленных по предлагаемому способу, не наблюдается.

При закалке по известному способу, т. е. при осуществлении деформации листа до начала охлаждения, в местах контактов поверхности листа со штампом имеют место участки с пониженной твердостью.

В табл. 2 приведены результаты влияния на качество поверхностного слоя и форму листа после гибки времени опережения соприкосновения охлаждающей среды с поверхностью листа момента контакта листа со штампом.

При подаче воды одновременно с гибкой листа (время опережения равно нулю) на поверхности наблюдаются участки с пониженной твердостью, стрела прогиба соответствует ГОСТ. В случаях, когда подача вода опережает начало гибки на 0,3; 0,6;

1,0 с (т. е. по предлагаемому способу), такие участки отсутствуют, стрела прогиба соответствует ГОСТ. При увеличении времени опережения (более 1 с) в структуре наблюдается значительное количество феррита и стрела прогиба листа снижается.

Формула изобретения

1. Способ закалки рессорных л истов, включающий сквозной нагрев, гибку и охлаждение быстродвижущимся потоком закалочной среды в гибозакалочном штампе, отличающийся тем, что, с целью повышения качества закалки путем предотвращения образования участков с пониженной твердостью, закалочную среду подают на поверхность листа с деформирующими поверхносность листа с опережением по времени момента контакта листа с деформирующими поверхностями гибочного штампа.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при закалке листов из стали с пониженной и регламентированной прокаливаемостью водой это опережение составляет 0,3 — 1,0 с.

1425227

Стрела прогиба, Способ закалки

Расстояние от края, мм

56

Известный

42 (Ь=4мм ) 1 60

57

Нет

57

57

12

58

15

57

57

57

21

57

24

56

27

53

30

57

56

56

57

57

58

56

57

56

57

56

57

200

Есть

56

56

57

35

12

45

41

48

30

40

55

56

24

56

56

Срок службы, ч

Макроструктура (наличие троост. пятен) Таблица 1

Твердость (среднее из трех), HRC, для листа

1425227

56

30

33

57

36

56

57

57

57

56

Предлагаемый 160

57

57

Нет

57

57

57

57

12

57

15

57

57 (h=15MM) 57

57

57

24

57

57

30

57

57

57

57

36

57

39

57

57

57

57

57

57

200

Нет

57

57

57

57

57

57

57

1 1

2 3 4 5 6 7

Продолжение табл. 1

) 8!

425227

Продолжение табл.1

1 2 3

7 8

57

57

57 г!

57

24

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

41

57

45

57

42

57

400

Нет

57

57

57

57

12

57

57

)7

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

57

45

57

1 1 (((I 1

1425227

Таблица 2

Стрела прогиба листа, мм по ГОСТ

74.19.4-78 смыкати участ ков с после закалки по ния штампа, ОС

870

42

Есть

600

0,3

42

Нет

0,6

400

42

1,0

250

42

180

1,5

35

Составитель В. Китайский

Редактор Н. Гунько Техред И. Верес Корректор М. Васильева

Заказ 4741)25 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Время опережения, с

Температура в момент

Наличие на поверхноспониженной твер достык предлагаемому способу