Способ термической обработки притира

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термической обработке и может использоваться при изготовлении и восстановлении притиров, доводочных поверочных и разметочных плит Сущность: плита из серого чугуна подвергается абразивно-механической обработке, далее выполняют первичный отпуск нагревом до 250°С и погружением в расплавленный припой с выдержкой при 150°С для обеспечения кристаллизации припоя, затем выполняется ударное погружение в жидкий азот, вторичный отпуск выполняется нагревом до 150°С, далее выдержка и нагрев до температуры 250°С, обеспечивающей плавление припоя. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 21 D 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 (Ю (()

О

6д (21) 4793603/02 (22) 02.01.90 (46) 23,05,92, Бюл. М 19 (75) С.И.Шевчук (53) 621.785.79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1068512, кл. С 21 D 9/22, 1984, Положенцев В,Е. Обработка быстрорежущей стали глубоким холодом, — Киев; АН.

УССР, 1954, с.12 — 18. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ПРИТИРА (57) Изобретение относится к термической обработке и может использоваться при изИзобретение относится к области абразивной обработки материалов и целесообразно для использования при изготовлении, эксплуатации и восстановлении притиров, плит доводочных, поверочных и разметочных из металлов и сплавов, упрочняемых термической обработкой.

Известен способ термической обработки инструмента с целью повышения его износостойкости, включающий обработку холодом ударным погружением в сжиженный азот при температуре -196 С и однократный отпуск 200-250 С.Известный способ снятия остаточных напряжений после абразивно-механической обработки, обработки холодом при глубоких отрицательных температурах, в материале инструмента и других изделий из серого чугуна заключается в проведении низкого отпуска в диапазоне 150-250 С с выдержкой до трех часов. В технике широко применяется покрытие на основе олова и свинца, Ж, 1735393 А1 готовлении и восстановлении притиров, доводочных поверочных и разметочных плит.

Сущность: плита из серого чугуна подвергается абраэивно-механической обработке, далее выполняют первичный отпуск нагревом до 250 С и погружением в расплавленный припой с выдержкой при 150 С для обеспечения кристаллизации припоя. затем выполняется ударное погружение в жидкий азот, вторичный отпуск выполняется нагревом до 150 С, далее выдержка и нагрев до температуры 250 С, обеспечивающей плавление припоя. 1 з.п. ф-лы. обеспечивая эффективную защиту от коррозии.

Существует прием заливки деталей оловянисто-свинцовым припоем и охлаждения до температуры кристаллизации для исключения пластического деформирования деталей, Известен способ термической обработки, включающий закалку, отпуск, обработку холодом и окончательный отпуск.

Конструктивное выполнение притира связано с геометрическими особенностями обрабатываемой детали, элементами, снижающими вес изделия типа ребер жесткости, пазов, минимальными затратами на изготовление. Точностные требования к исходной геометрической форме доведенной рабочей поверхности исчисляются микронами и их долями.

Практические исследования показывают, что существующий способ не всегда позволяет сохранить в процессе комбинированной термообработки исход1735393 ную геометрическую форму доведенной поверхности инструмента — притира. Неравномерность перераспределения термоградиентов и сопутствующих им напряжений в местах перепадов объема материала изделия при достижении последними предела текучести возможные необратимые пластические деформации функциональной поверхности изделия. На восстановление нормальной температуры обработанного в сжиженном азоте инструмента в зависимости от его размеров требуется как правило выдержка от часа и более, в процессе которой периодически необходимо удалять, осаждающийся на незащищенной поверхности иней и влагу для предотвращения коррозии.

Цель изобретения — улучшение качества рабочей поверхности притира после комбинированной термообоаботки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, включающем абразивно-механическую обработку, отпуск, охлаждение ударным погружением в жидкий азот, повторный отпуск после нагрева до температуры отпуска, притир помещают в расплавленный припой, имеющий температуры плавления и кристаллизации в интервале температур отпуска данной детали осуществляют подстуживание до температуры, обеспечивающей кристаллизацию припоя с выдержкой при этой температуре, нагрев под повторный отпуск сначала ведут до температуры ниже температуры кристаллизации припоя с выдержкой, а затем до температуры отпуска с вертикальным расположением рабочей поверхности притира, обеспечивая расфиксацию и самопроизвольное стекание припоя.

Экспериментальные исследования по оценке целесообразности защитно-фиксирующей заливки в оловянисто-свинцовый припой на обеспечение показателей качества рабочей поверхности притира в процессе комбинированной термообработки выполнялись контролем результатов обработки по следующим факторам: количественной оценкой деформации по изменению интерферограммы доведенной плоской поверхности; сравнением уровня коррозии по снижению коэффициента отражения функциональной поверхности.

В качестве исходной заготовки при изготовлении притиров с плоской рабочей поверхностью использовались плиты поверочные оазмерами 160х160 мм из сероro чугуна марки СЧ 18 — 36 с твердостью материала рабочей поверхности НВ 168 — 172 согласно ГОСТ 10905 — 75. Заготовки прошлифовали и довели на предварительно

55 подготовленном чугуном притире 400х 400 мм доводочными пастами на основе карбида кремния зеленого 63С ГОСТ 3647-71 с размером основной фракции абразива М20, М7, МЗ последовательно в три этапа. Увеличение коэффициента отражения функциональной поверхности до уровня 60 / добивались полировкой пастой на основе тонкодисперсной окиси алюминия зернистостью 1/О. Обработка была прекращена, когда погрешность формы рабочих поверхностей составила 0,9 микрона в центральной зоне диаметром 116 мм. Точность формы плоской поверхности оценивалась стеклянной ниже ПИ-120. Среднее значение коэффициента отражения определяли фотоэлектрическим блескомером ФБ-2 относительно эталонного алюминиевого образца с коэффициентом отражения 0,7.

Припой ПОС-61 закладывался в металлические ванночки и выдерживался в печи при 250 С до полного расплавления. Выбор припоя ПОС-61 конкретно в данном случае обусловлен тем, что температуры начала и конца его кристаллизации, соответственно

190 и 183 С, лежат в пределах стабилизирующего отпуска 150 — 250 С материала притира. Это позволяет произвести обработку холодом и отпуск после нее в фиксированном состоянии инструмента. Притиры с покрытием рабочей поверхности жаропрочным лаком КО-075 ГОСТ 11066-64 нагревали до 250 С и погружали в жидкий припой. Ванночки с деталями переносили в печь при температуре 150 С в течение 1 ч, продолжали отпуск для снятия напряжений после механической обработки и обеспечивая кристаллизацию припоя. После выключения печи и охлаждения до 20 С зафиксированные припоем притиры погружали в сжиженный азот до прекращения реакции. Обработанные холодом и восстановившие нормальную температуру изделия прошли двухступенчатый отпуск при

150 и 250 С с вертикальным расположением рабочей поверхности притира, обеспечивая самопроизвольное стекание припоя и расфиксацию изделия.

После охлаждения до нормальной температуры на рабочую поверхность инструмента накладывалась вата, обильно смоченная ацетоном, и сверху покрывалась листовым стеклом для уменьшения испарения ацетона. Остатки лакового покрытия убирались ватой и ацетоном.

Изучение картин интерферограмм в контролируемой зоне показало увеличение дугообразности полос и соответственно погрешности формы 0,3 мкм. Средний коэффициент отражения на поверхности был не

1735393

2, Способ по п.1, отличающийся тем, что повторный отпуск выполняется с вертикальным расположением рабочей поверхности притира.

35

45

Составитель

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Е.Папп

Заказ 1794 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ниже 50, следов коррозии не наблюдалось.

На образцах, обработанных по известному способу, погрешность группировалась на уровне 2,1 мкм. Наблюдались изменения 5 ширины полос, локальные изгибы, скругления с пятнами экстремумов ординат профиля. С поверхностей этих образцов после обработки холодом в процесс восстановления нормальной температуры периодически 10 убиралась образующаяся влага. На участках изделия, где не убиралась влага, коэффициент отражения составлял не более 30 изза общего потемнения поверхности и пятен . коррозии. Форму поверхности притира ус- 15 тановить было невозможно из-за неприлегания к ней пластины в местах коррозии.

Использование предлагаемого способа термической обработки притира обеспечивает по сравнению с существующими воз- 20 можность в пределах температурного и временного диапазонов отпуска обеспечить фиксацию и защиту от коррозии рабочей поверхности притира, что улучшает ее качество после комбинированной термообра- 25 ботки.

Формула изобретения

1. Способ термической обработки притира, включающий абразивно-механическую обработку, отпуск, охлаждение ударным погружением в жидкий азот, повторный отпуск, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения качества поверхности путем сохранения исходной геометрической формы и предотвращения коррозии, после нагрева до температуры отпуска притир помещают в расплавленный припой, имеющий температуры плавления и кристаллизации в интервале температур отпуска данной детали, осуществляют подстуживание до температуры, обеспечивающей кристаллизацию припоя с выдержкой при этой температуре, нагрев под повторный отпуск сначала ведут до температуры ниже температуры кристаллизации припоя с выдержкой, а затем — до температуры отпуска,