Способ упрочнения торсионных валов

Способ упрочнения торсионных валов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (о! ) Дополнительное к авт; свид-ву (5! )М. Кл. (22) Заявлена 06.02.78 (2! ) 2576580/22-02 с присоединением заявки .%

С 21D 8/00

С 21D 9/02 еееударстввнный кенитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 23.06.81. Бюллетень J%23

Дата опубликования описания 23.06.81 ао делан взебретений к еткрыткй (53) УДК 621.785.. 79 (088.8) Н. Л. Кукляк, И. С. Сорокивский, Н. М.

В. Г. Панкратов и И. А. Березюк (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Физико-механический институт АН Укр (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ

Изобретение относится к способам упрочняющей обработки торсионных ва лов и может быть использовано для упрочнения любых деталей машин цилиндрической формы, работающих при крутильных nynr сирующих нагрузках, например валов тя5 желых транспортных машин (трактэров, автомобилей и др.).

В современном машиностроении для изготовления торсионных валов тяжелых

10 транспортных машин, работающих в условиях высоких пульсирующих нагрузок, используют, как правило, сталь 45ХНМФА., Известен способ упрочнения изделий, согласно которому изделия позподвергают ермомеханической обработке (ТМО) с последующим наклепом, после которого производит низкотемпературное старе е К.

Известен также способ обработки изделий, согласно которому изделия подвергают ТМО, поверхностному наклепу и финишной операцией которого является холодная деформация кручением (2 j.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, включающий термомеханическую обработку с деформацией кручением и с последующими операциями хопсдного наклепа в сочетании с низкотемпературным старением, которые проводят многократно (3).

Существующий способ упрочнения обеспечивает высокие эксплуатационные ха рактеристики натурных торсионных валов.

Однако он обладает трудоемкостью выполнения упрочняющих операций. Холодный наклеп таких изделий осуществляют заневоливанием. Пля этой цели используют громоздкие и мощные установки для многократного скручивания на определенный угол вала в закаленном состоянии с мартенситной структурой. После каждого цикла холодного наклепа производят двухчасовой низкотемпературный от К, 11ель изобретения — упрощение процесса упрочнения при сохранении прочностных характеристик в натурных изделтея»

Составитель Г. Шевченко

Тех ед Ж.Кастелевич Кор ектор Ю. Макаренко

Редактор С. Па ушева

4668/35 Тираж 618

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 1 3035 Москва, -35 Раушская наб., д. 4/5

Подпис ное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 8401.

Поставленная цель достагается тем, что согласно способу упрочнения изделий, включающему термомеханическую обрабоч ку с деформацией кручением, низкотемдературный отпуск, вместо последующих операций холодного наклепа (заневоливания) в сочетании с низкотемпературным старением, которые проводят много кратно изделия подвергают поверхностному разогреву токами высокой частоты >о до закалочных температур и закал ке непрерывнс -последовательным способом е

Пример . Производят термомеханическую обработку натурных торсионных валов из стали 45 ХНМФА в количестве

75 шт. диаметр рабочей части 50 мм и длина вала 1300 мм.

Валы нагретые до 880 С, подвергают .термомеханической обработке с деформа- г цивй кручением" и последующему двухчасовому отпуску-при 180-200 С. ПосО ле этого валы подвергают поверхностному разогреву токами высокой частоты до о температуры примерно 880 С и закалке 25 непрерывно-последовательным способом.

Обработанные таким способом натурные валы подвергают стендовым испытаниям при пульсирующей крутильной нагрузке.

Как показали испытания, прочностные ха- рр рактеристики находятся на примерно том же уровне, что и после обработки по из;вестному способу. Это достигается за счет создания на поверхности изделий сжимающих остаточных напряжений второго з5

1 роца е

56 4 ! Предложенная технология торсионных валов позволяет значительно уменьшить трудоемкость обработки, повысить производительность труда и снизить себе стоимость обработки изделий. Так, обработка по известному способу обеспечивает предел усталости „,=142 кГ/мм, 1 а предел пропорциональности ьп — -195кГ/мм.

Обработка изделий из той же стали

45ХНМФА по предлагаемому способу позволяет получить предел усталости

L =l4l кГ/мм, вал = 189 кГ/мм

Формула изобретения

Способ упрочнения торсионных валов, включающий термомеханическую обработкус деформацией кручением, низкотемпературный отпуск, отличающийся тем, что, с иелью упрощения процесса при сохранении прочностных характеристик материала, после низкотемпературного отпуска производят высокочастотный нагрев поверхности вала с последующей непрерывнопоследовательной закалкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 464631, кл. С 210 7/14„1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 406916. кл. С 210 7/14, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР № 513091, кл. С 210 7/14, 1974.