Способ изготовления упругих элементов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Реснубпик
Оп ИСАНИЕ(825658
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. с вид-ву(22) Заявлено 22. 03. 79 (21) 2742954/22-02. с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51)M. Кл.
С 21 0 8/00
Гввудэрстьенвьй кемвтет
СССР во днам изевретевий и вткрытнй
Опубликовано 30.04. 81. Бюллетень .% 16 (53) УДК621. 797 (088.8) Дата опубликования описания 30,04.81 (72) Авторы изобретения
В. Ф. Суховаров, P. Д. Строкатов и P. Я. Белюговский (71) Заявитель
Московское производственное объ (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ
Изобретение относится к изысканию новых способов изготовления упругих элементов, в.частности может быть использовано при изготовлении манометрических пружин, мембран, сильфон, винтовых и плоских пружин из нагар5 тованпых дисперсионно твердеющих, аустенитных и элинварных сплавов типа 36 НХТЮ, 42 НХТЮ и др.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления упругих элементов из нагартованных аустенитных и дисперсионно твердеющих сплавов, включающий умягчающую закалку, приводящую материал в состояние достаточной для технологических целей пластичности, формообразование (штамповку, гидроформовку, навивку и пр.) — технологические операции получения упругого элемента требуемой формы путем пластической деформации заготовки — и отпуск (диснерсионное твердение) — получение
2 материала с заданными физико-механическими свойствами (1) .
Однако известный способ характеризуется разноэернистостью материала, а следовательно, и свойств по объему.
Значительная (ф 4 10 мм и более) величина зерна после обработки в соответствии с известным способом препятствует получению высоких значений механических и технологических свойств материала, что ограничивает применение упругих элементов из данного класса сплавов с областью на- пряжений до 100 кгс/см, а применительно к приборам давления — до
600 кгс/см .
Цель изобретения — повышение точности, стабильности и прочности упругих элементов из нагартованных дисперсионно твердеющих сплавов аустенитного и элинварного классов (36 НХТЮ, 42 НХТЮ) путем получейия равномерной и мелкозернистой (ф 0,8 ° 10 -1О мм) по всему объему
3 82565 материала структуры готового упруго
ro элемента.
Поставленная цель достигается тем, что заготовку упругого элемента из нагартованного материала перед закал.5 кой подвергают кратковременному отпуску при 700+10оС .15-20 мин, а закалку осуществляют при 930+10 С
20-60 с и окончательный отпуск.
Введение дополнительного кратко- 10 временного отпуска в сочетании с перечисленными дальнейшими операциями приводит к образованию равномерной
Таблица 1
Свойства УЧЭ после дисперсионного твердения
Известные
Стандартный
40-70
78-90 85-100 340-390 12-)5
Обычный
Структура перекристаллизованно117
104
390-430 10 го материала
Двойной
Закалка при 930 С + холодная
0 деформация Е > 30+50X+ скоростная закалка 930 С 3 с + дисНеоднородная структура с разнозернистостью от 5 до 100 мкм.
107 360-390 11
Пр едла г аемый
134 400-460 10
0,5-1
121
Режим механико-термической
Закалка 920-1100 С в воде+
+ дисперсионное твердение при 700 С 2 ч.
Закалка при 930 С + холодная
1 деформация .. 30-50 + дисперсионное твердение при 700 С
2 ч йерсионное твердение при
700 С 2 ч
Закалка при 9300С + холодная деформация C < 50X + вспомогательное старение при 700 С
15 мин + скоростная закалка при 930 С 30 с + дисперсион». о ное твердение при 700 С 2 ч
8 .4 мелко- и ультрамелкозернистой структуры и к повышению свойств упругого элемента.
Свойства упругих чувствительных элементов (УЧЭ) представлены в табл, 1-3.
Проведенные сравнительные испытания УЧЭ, изготовленных по известным и предлагаемому способам, показывают существенное преимущество УЧЭ и манометров, полученных предлагаемым способом обработки по сравнению с известными.
825658
Таблица 2
Известный катка Е 3 30-50 + скоростная закалка 3 с при ОС
290
920
286
930
270
82 8
940
Предлагаемый полнительное кратковременное старение при 700 С о
15 мин + скоростная закалка 30 с при, С
67 20 227
62 22 220
53 25 ?00
920
0 5
0,8
930
1,0
940
Таблица 3
0,04
600
0,12
1000
0,7
0,2
1600
Двойной
Закалка при 930 С + расо
Закалка при 930 С + расО катка Е > 30-50 + до87 5
83 5
0,13
0i3) Неоднородность структуры с pasкоз ернистостью от 5 до 100 мкм
Более
То же
97 100 120 10
99 ) 07 117 )1
94 97 118 12
115 123 131 11
) 21 134 )39 IO
117 129 131 10
Формула изобретения
Способ изготовления упругих элементов, включающий закалку, формообразование и отпуск, о т л и ч.а юшийся тем, что, с целью повьппения точности, стабильности и прочности, перед закалкой дополнительно про
825658 8 водят отпуск при 700 10 С в течение
15-20 мин,, а закалку осуществляют при 930+10оС в течение 20-60 с.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Рахштадт А.Г. Пружинные стали и сплавы. М., "Металлургия", 1965, с. 115, Составитель В, Рыбницев
Редактор Л. Пчелинская Техред.М.Голинка Корректор С. Щомак
Закай 2415 49 Тираж 618 Подписное
ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Филиал ППП Патент, r:. Ужгород, ул. Проектная, 4