Способ изготовления уплотнительного слоя клапанов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сварке металлов , в частности к износостойкой наплавке, и может быть использовано в машиностроении при наплавке уплотняющего слоя трущихся поверхностей, преимущественно для седловых клапанов пнепмогидросистем. Цель изобретения - повышение качества наплавленной поверхности, обеспечение.ее работоспособности в интервале температур от -253 до +500°С и коррозионной стойкости . Для этого наплавку рабочих поверхностей клапанов производят дугой в среде защитных газов деформационно-твердеющим сплавом с последующей механической обработкой наплавленного слоя, после чего производят поверхностную пластическую деформацию, а затем термическую обработку для дисперсного твердения наплавленного слоя.
СОРОЗ СОВЕТСКИХ
С 01(ИАЛ И СТИЧ Е С КИХ
РЕС11УБЛИК
ГОСУДАРС1БЕ ННЫЙ КО1 "STET
Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГК11Г СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755801/27 (22) 31.10.09 (46) 07.01,92. Бюл. N. 1 (72) В.С. Тащилов, Г.А. Каменецкий, Н.А.
Мельников, B.М.Плетенев, М.Л.Дроздов, Е.И. Пятосин и B.B. Волчуга (53) 621.791,92 (088.8) (56) Фрумин И.И и др. Технология механизированной наплавки. — M.: Высшая школа, 1964, с. 98-99, рис, 32. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО СЛОЯ КЛАПАНОВ (57) Изобретение относится к сварке металлов, в частности к иэносостойкой наплавке, и может быть использовано в машиностроИзобретение относится к сварке металnos, в частности к износостойкой наплавке, и может быть использовано в машиностроении при наплавке уплотняющего слоя трущихся поверхностей, преимущественно для седловых клапанов пневмогидросистем.
Цель иэобретен1.я — повышение качества наплавленной поверхности, обеспечение ее работоспособности в интервале температур от -253 до +500" С и корроэионной стойкости.
Наплаику выполняют дугой в среде защитных газов с flpIlcaäroII, в качестве которой используют деформационно-твердеющие сплавы марок 40КХНМ, 40КХНМВТЮ и др. (см ГОСТ 11118-69. Проволока из прецизионных сплавов для упругих элементов).
После наплавки производят механическую обработку до толщины наплавленного слоя не veIIce 4-6 мм, и эате:. проводят поверхностную пластическро деформацию при,, SU „„1703319 А1
Цель изобретения — повышение качества наплавленной поверхности, обеспечение.ее работоспособности в интервале температур от -253 до +500 С и корроэионной стойкости. Для этого наплавку рабочих поверхностей клапанов производят дугой в среде защитных газов деформационно-твердеющим сплавом с последующей механической обработкой наплавленного слоя, после чего производят поверхностную пластическую деформацию, а затем термическую обработкудля дисперсного твердения наплавленного слоя. ксмнатной температуре для создания структуры металла и поля остаточных напряжений для эффективного дисперсионного твердения при последующеи термической обработке.
После поверхностной пластической деформации выполняют термическую обработку для дисперсионного твердения наплавленного металла в вакууме или в инертной среде при 480-570 С в течение
2 — 6 ч.
Использование в качестве присадок деформационно-твердеющих сплавов по
ГОСТ 14118-69 высокого качества в виде холоднотянутой проволоки обеспечивает получение наплавленного металла при сварке плавлением без пор ll окисных агпечений. Кроме того, эти сплавы обладакп aIIсокими упругими и прочностнwìè характеристиками, усталостной прочностью, сопротивлением износу, немагнитно17033 19
Формула изобретения
Составитель „l,.Слинко
Техред ММОргентал Корректор М.Демчик
Редактор T.Çóáêooà
Заказ 22 Тираж Подписное
ВНИИП(4(ГocynapcTPP>(((ofo комитетг по изобретани(.м и открытиям пр«ГКНТ СССР (13035, Москва,, - -35, Раушскал нэб., 4/5
Произ(Ода(> анно-(!ãдательский ко(;. инат "Пата(п", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
СТ Ь(0, Ка, ", О.:.!Iон ной CT 0> IwЭСТЬЮ () Р:- ."-:(И (II (Х срг, :;:. х (1 оаб 0 ((! i l(!00 i (0CT ь(0 и " I Т .". 1 пopàòói:i. (. г -?53 С, Исг(ользооание дан((ых марок г«;сперсионно т ;.;;, ;(Ощих fl(00".0(loê в ка (естес сеароч(,1(х, .я пап. а ", деталей, т е. г(0 но ьому н»; )а е;-(((о, 00=. :ог(г-:ет получить в;,icoкий уро(ань св )((стг(((аплавле -(нОЙ поверх((-f. 1. 3TQ 0G) ()10(!("но тем, что при высокой вердости наплл; ленного ма(.алла (HRC 50> -60 сд.), про:>(с,,(него диспер ионное твер;-. >ие в соче(а(в предварительным >(а ..(%по(1, Обе.па-.ивается высокая пласт> чность и вязкое ь наплавленно 0 металла пп(1 криогенных температурах, что и обеспе ((;(.ге(BLIGOK о ()« .)Отоспособ;.Ость наплавлан(-:. х дете ей vp>; отрицательных температурах, Пример. Предло аемь(й способ оспроизведа (на натур.(ых узлах затвора из нержавею(цей стали 12X1GH10T, уплотнительная лесть которых выполнена в виде конуса со сред((им диаметром 71 мм. Напланку валика на рабочую часть затвора (диаметро("1 62 мм) выполняли механизированной аргонс qyroaoA сваркой вольфрамовым электродом с подачей проволоки диаметром 2 мм из сплава марки 40КХНМ.
Толщина наплавленного слоя составляла 6 мм, à шири((а наплавки 6 — 7 л(м.
После наплавки выполняли механическую 06pa(OT!(ó наплавланной конической поверхности, при этол(градний диаме >р составил 71,52 мм, Поверхно"тную пласт.(ческую деформацию выполняли роликсеой обкаткой, уменьшение ди-,метра при этом составило 0,92 мл(, шероховатость была не хуже R =- 0,63, Твердость г(ри э1 ом составила HRC = 36-30 ед.
Для повышения прочности и упругих свойств на плавленного слоя в зоне уплотне((и((проводили f èсперсионно твердею(цую обр(птку з- f(.оров в вакуумной печи по режиму Т =- 525 C с четырехчасовой выдержкой, схла,кдение((а воздухе. Hp((этом зна5 чение твердости на поверхности составило
Н()С 6п
OLI:. HKB качест()а с помощью бинокулярного м 1кроскопа при 40-кратном увеличении показала, что обработанные
10 пов=рхност(1 всех затворов свободны от пор, н=металлических включений, трсщин и других дефектов сварочного происхождения, характерных при наплавке стеллитом.
Высокая чистота поверхности позволяе(15 применять обкатку роликом vBK конечную операцйю без последующей механической обработки.
Клапаны прошли стендовые испытания в среде жидкого водорода при давлении
20 350-400 МПа. После 100 циклов срабатываний заметных изменений поверхности в 30не уплотнения, следов коррозии не обнаружено. Клапаны соответствуют требова(ипям конструкторской документации.
Способ изготовления уплотнительного слоя клапанов, при котором зону уплотне30 ния клапанов наплавляют износостойким сплавом дугой в среде защитных газов. о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества наплэвленной поверхности, обеспечения ее работоспособности в интер35 вале температур от -253 до+500 С и коррозионно(сто(("..Ости, наплавку производят деформационно-твердеющим сплавом с flo следу(ощей механической обработкой наплавлснного слоя, после чего производят
40 поверхностную пластическую деформацию, а затем — термическую обработку.