Способ изготовления зубчатых колес
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к метал- . лургии и может быть использовано для .упрочняющей обработки зубчатых колес, изготовленных из стали с высокой демпфирукдцей способностью. Целью изобретения является снижение шума зубчатых колес за счет повышения демпфирукицей способности стали, повышение износостойкости и прочности. Сталь состава, мае. %: С 0,18-0,28; Si 1,21-2,00; А1 0,20-0,62; Си 0,28- 0,80; Ni 0,05-1,52; Мп 0,26-0,41; Fe остальное вьтлавляют в открытой индукционной печи, подвергают ковке, механической обработке, в результате которой изготовляют зубчатые колеса. Изделия помещают в печь и цементируют при до получения слоя 0,8 мм. Охлаждение после цементации проводят вместе с печью со скоростью 30 - 300 град/ч до температуры 500 с (ниже Аг). После охлаяэдения проводят индукционньй нагрев зубьев до температуры аустенизации матри1да (950 С) в течение 5 с, спреерную закалку зубьев эмульсией и низкий отпуск при 190 С в течение 1,5 ч. Применение способа позволяет значительно снизить уровень шума, возникающего при эксплуатации изделий, повысить их износостойкость и прочность. 2 табл. (Л 00 ч 4
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСОУБЛИН
„.ЯО„„1437410 А 1 (51)4 С 22 С 38/16, С 21 D 1/78
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4225000/31-02 (22) 06.04.87 (46) 15.11.88. Бюл. Y - 42 (71) Кировский политехнический институт (72) А.И.Скворцов и В.М.Кондратов (53) 621.785.53(088.8) (56) Шетки Л.M., Перкинс Д., Тихие сплавы. Перевод N Б-7843. M.:
ВЦПНТ Щ, 1979, с. 18.
Брежковский Д.И. и др. Марочник сталей и сплавов. M.: ЦНИИТИАШ, 1977, с. 483. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ ,КОЛЕС (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для .упрочняющей обработки зубчатых колес, изготовленных из стали с высокой демпфирующей способностью. Целью изобретения является снижение шума зубчатых колес за счет повышения демпАирующей способности стали, повышение износостойкости и прочности.
Сталь состава, мас. 7: С О, 18-0,28;
Si 1,21-2,00; Al 0,20-0,62, Си 0,280,80; Ni 0,05-1,52; Мп 0,26-0,41
Fe остальное выплавляют в открытой индукционной печи, подвергают ковке, механической обработке, в результате которой изготовляют зубчатые колеса.
Иэделия помещают в печь и цементируют при 940 С до получения слоя 0,8 мм.
Охлаждение после цементации проводят вместе с печью со скоростью 30—
300 град/ч до температуры 500 С (ниже Ar„). После охлаждения проводят индукционный нагрев зубьев до темпе0 с0 ратуры аустенизации матрицы (950 С) в течение 5 с, спреерную закалку зубьев эмульсией и низкий отпуск при 190 С в течение 1,5 ч. Применение способа позволяет значительно снизить уровень шума, возникающего при эксплуатации изделий, повысить их износостойкость 4 и прочность. 2 табл. phd
1437410
О, 18-0,28
1,21-2,00
О, 05-1,52
О, 26-0, 41
0,20-0,62
0,28-0 80
Остальное
Т а б л и ц а
Содержание компонентов, мас. _#_
Сталь
1 (С S i. А1 Cu > т Мп !
0r (J
0,18 1,21 0 20 0,28 0,95 0,.26
Остальное
1,65 О,;1 0,,52 Р 8 0Ä34
0,23
О 38 2 00 0,53 О ЯC 1,52 О 41
4 (прототип) О, 19 0, 22
1,1 С,48 0,52
Из обретение относите.я к металл-; —,;;— гии и может быть использовано для упрочняющей обработки зубчатых колес, изготовленных из стали " высокой
З демпАирующей способностью, (TQ с.ни=жает уровень шума при ..х работе,.
Цель изобретения — cíHæå IHB п:умя зубчатых колес за счет повышения демпфирующей способности стали, повьш ение износостойкоств и прочности.
Изобретение иллюстрнр ветсR следующими примерами.
Стали,, состав которых приведен в таб.- . 1, выплавляли в открытой ин- i 5 дукционной печи, подвер гали ковке механической обработке, в pe=-,óëüòÿòå которой изготавливали зубч;-:тые колес» с параметрами z =- 52 мм, тп =- 2 мм„
I 5 = 0 и образ цы для Опр еделе ния д)изи- 20 ко-механических свойств.
После изготовления зубчатые колеса цементируют при 940 ", до полу--ения науглероженного слоя 0,8 мм и охлаждают вместе с печью сn скоростью 25
30-300 град/ч до 500 С (ниже А".,).
Заключительным этапе I обработки является индукционный нягрег. зубьев до температуры яустенизации матрицы (950 С) в течение 5 ч, спреерная за- 30 калка в эмульсии и низкий отпуск три
190 С в течение 1,5 ч, Результаты исследоия:. ия свойств зубчатых колес, изготовленных из предлагаемой стали, обработанной по предлагаемому способу, .представлены в табл. 2.
Как следует из данных табл. 2, рименение предлагаемой стали для изготовления зубчатых колес и предлагаемого способа их обработки позволяет значительно снизи-ь уровень шумя, возникающего в процессе зксплуа-:àöHH изделий, и повысить их износо< тойкость и прочность.
Формула изобретения
Способ изготовления зубчатых колес,, включающий их hopllnобразование из мялоуглеродистой стали, содержащей углерод, кр".ìíèé, марганец, никель и железо цементяцию зубчатого колеся при повып.анной температуре, охлаждение ниже критической точки
Аг, нагрев до температ ;ры аустени ации зяк,лку и низкии отпуск, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения уровня шума зубчатых колес за счет повышения демпфирующей способности стали, повьш ения износостойкости и прочности, сталь дополнительно содержит алюминий и медь при следующем соотношении компонентов, мас. Е:
Углерод
Кремний
HHyeJ Ь
Маргя нец
Алюминий
Медь
Железо охлаждение после цементации до температуры ниже Ar„ ведут со скоростью
30-300 град/ч, а последующему нагреву до температуры аустенизяции и закалке подвергают только зубья колес.
1437410
Таблица 2
Режим
НКС
Сталь
Уровень звука, дБ
Скорость изнашитермоо6ра+ ботки вания
10 кг/с ность Л, 1
10 з !
1, 15 21,5
1060
1,00
20,5!
070
18,5
0,92
16,5
1180
15,5
16,0
0,97
16,0! 190
14,6
0,88
10,2
1250
14,7
0,88
9,8
1280 0,85
0,7
14,5
4 прототип 63
20ХН (стандартный режим) 82 8,2
950
Режимы: 1- охлаждение со скоростью 30 град/ч
2- охлаждение со скоростью 300 град/ч.
Демпфирующая способность определялась по методу затухающих крутильных колебаний по логарифмическому декременту g при = 60 МПа и комнатной температуре на образцах, имитирующих сердцевину зубчатого колеса.
Составитель M.Øåëàãóðoâ
Техред А.Кравчук Корректор В.Гирняк
Редактор Н.Киштулинец
Подписное
Тираж 595
Заказ 5857/26
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
1 64 78 6 2
2 64 78 6,1
1 63 78 7 1
2 63 78 7,0
1 63 78 6 9
2 63 78 6,8
Механические свойства 2 слоя Демпорирующая s, А Е. KCV,MËæ/ì способ7
Мпа