Способ термической обработки полыхизделий
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-вуСоюз Советских
Социалистических
Республик
<щ831815 (я)м. к . (22) Заявлено 130779 (21) 2794899/22-02
С 21 D 1/78
С 21 D 9/08 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230581 Бюллетень М9 19 (53) УДК 621. 785..796(088 ° 8) Дата опубликования описания 230581 (72) Автор изобретения
A,Ì.Aáðàøêèí а °:.. À 1
Куйбышевский политехнический институт
-нм, В.В.Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных отраслях промышленности при термической обработке деталей из уг леродистых и легированных. сталей типа колец подшипников качения, сосудов высокого давления, контейнеров .для прессования, матриц для высадки и
T ед т
Известны способы объемной закалки и отпуска изделий 51/.
Однако при таких способах не удается получать наиболее благоприятную для работы изделия гамму структур по сечению.
Известно что отпуск закаленного изделий при 80+-65бвС дает возмож ность получения примерно одинаковых свойств по его сечению, а следова- . тельно, и одинаковой степени структурных напряжений во всем его объеме Г2 ).
На практике внутренняя и внешняя поверхности изделий работают по-разному, поэтому цеЛесообразно создавать в них переменную по сечению картину распределения напряжений, что повышает их работоспособность.
Цель изобретения- — повышение уста лостной прочности иэделий путем создания напряжений сжатия на..внутренней их поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что после объемной закалки и отпуска при 80-350 С производят повторный последовательный отпуск внешней.поверхности иэделий при температуре на 10-650 С выше принятой температуры отпуска, одновременно охлаждая внутреннюю поверхность на 10550 С ниже температуры отпуска.
Последовательный нагрев изделий о высоте и неравномерный по толщине может быть осуществлен, нап15 ример, посредством индукционного нагрева, охлаждение внутренней поверхности - например, потоком воды.
Установлением, в указанных пределах, режима нагрева внешней по20 верхности изделия и охлаждения внутренней получают комплекс, структур с разными удельными объемами:мартЕнсит отпуска троосфит+сорбит. увеличение <удельного объема структур от внешней поверхности к внутренней сопровождается увеличением тангенциальных напряжний сжатия. Степень этих напряжений зависит от перепада температур по сечению стен30 кн изделия.
831815
Пример..Нагретые до 840 С кольца из стали ШХ15 диаметром 120 мм с толщиной стенки 12 мм, высотой 25 мм эакаливаются в воде, затем подвергаются отпуску в течение 2 ч при 160 С.
Получают твердость HRC 63.
Для получения сравнительных данных отпуск при нагреве наружной поверхности кольца и охлаждении внут- о
Температура поверхности, С
Величина остаточных напряжений сжатия кгс/мм
9. ощина внут- . еннего слоя
max одинаовой тверостью, мм наружной внутренней
400
140
100
40
100
28, 63 2,5
600
25
И=точники информации, 35 принятые во внимание при экспертизе
Составитель A.Òþðèí
Техред A.Ñàâêà Корректор Я.Демчик. редактор И.Николайчук
Подписное
Заказ .3524/58 Тираж 618
ВНИИПИ 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
У отпущенных таким образом колец подшипников контактная поверхность с остаточными напряжениями сжатия обладает более высоким пределом усталостной прочности, а подшипники, собранные с применением этих колец, обладают большой работоспособностью.
Создание остаточных напряжений сжатия в зонах 1подверженных растягивающим напряжениям,. например, от внутреннего давления, позволяет IIoвысить прочность и надежность работы ответственных деталей, а также снижает трудоемкость их изготовления, поскольку отпадает надобность в изготовлении бандажных колец, их напрессовке и т.д.
Формула изобретения
Способ термической обработки полых изделий, включающий объемную ренней проводится по трем режимам.
Для каждого режима измеряют остаточные напряжения на внутренней поверхности и твердость наружной поверхности и внутреннего слоя.
В таблице приведены режимы отпуска и механические свойства при нагреве наружной и охлаждении внутренней поверхности кольца. закалку и Отпуск при 80-390ОС ро т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения усталостной прочности изделий путем создания напряжений сжатия на внутренней их поверхности, после отпуска внешнюю поверхность изделий последовательно нагревают до температуры на 10-650 С выше температуры отпуска, а.внутреннюю поверхность .отхлаждают на 10-550 С ниже температуры отпуска, 1, Тульцев A.П. Металловедение.
М., Металлургия, 1977, с.271-275, рис,217 и 219.
2. Шмынов А.A. Справочник термивта. М., Машгиз, 1961, с.96.