Способ упрочнения металлопокрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторь . изобретения

М;А. Кагарманов, Э.Л. Левин. и М.М. Сафаров

Башкирский сельскохозяйственный институт (7!) Заявитель (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ МЕТАЛПОПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к комбини" рованным способам обработки наплавленного металла и может быть использовано в ремонтном производстве при восстановлении изношенных деталей ма5 шин и оборудования.

Известны способы упрочнения металлопокрытий, нанесенных наплавкой, включающее пластическую деформацию

10 в процессе наплавки„ охлаждение и механическую обработку (11 и 2).

Недостатками этих способов являются износостойкость и усталостная проч" ность металлопокрытия и высокие энер1$ гозатраты на механическую обработку.

Удаляемые при механической обработ" ке поверхностные слои метаплопокрытия обладают высокой твердостью и содержат частички окислов и шлаковых включений, поэтому черезвычайно плохо поддаются обработке режущим инструментом, а необходимые размеры и форма достигаются шлифованием.

Цель изобретения — повышение износостойкости, усталостной прочности и снижение энергозатрат на механическую обработку.

Указанная цель достигается тем, что перед охлаждением осуществляют предварительную механическую обработку наплавленного металла в аустенитном состоянии резцом.

На чертеже представлен пример осуществления данного способа.

Деталь I подвергаемую наплавке, устанавливают в патроне переоборудованного токарно-винторезного станка, на суппорте которого смонтирована наплавочная головка 2 и приспособление с деформирующими роликами 3, резцом 4 для снятия верхнего слоя метая лонокрытия з и системой 6 охлаждения.

Способ осуществляется следующим образом. ! Деталь 1 приводят во вращатель-. ное движение и иа ее поверхность на855018

3 плавочной головкой 2 наносят валик 5 наплавляемого металла, который в высокотемпературном и аустенитном состоянии обкатывают роликом 3. При этом за - счет пластической деформа-.

5 ции происходит измельчение структуры наплавленного металла и устранение образованных дефектов — трещин и пор, залегающих на значительной глубине поверхности детали. После пластичес- 1п кой деформации металлопокрытия 5 роликом 3 часть его снимают резцом

4 в виде стружки. При этом оставшую" ся часть наплавленного металла 5 под действием передней и задней поверх- 15 ностей резца 4 вторично деформируют в интервале высоких температур 850о

800 С, еще более измельчая его структуру, степень чего определяется явлением структурной наследствен- 20 ности. Обработанную поверхность немедленно охлаждают струей жидкости, подаваемой из охлаждающей. системы 6, стоящей за резцом 4 (т.е. в одной операции совмещают наплавку, пласти- 25 ческую деформацию металлопокрытия в высокотемпературном состоянии, предварительную механическую обработку, вторичную деформацию за счет сил резания в интервале высоких темпе- 30 ратур 850-800 C с немедленным принудительным охлаждением). При этом вторичная деформация в интервале вы.соких температур с немедленным принудительным охлаждением является 35 высокотемпературной термомеханической обработкой.

Расстояние между наплавочной головкой 2 и роликом 3, а также между роликом

3 и резцом 4 выбирают таким, чтобы 4о металлопойрытие 5 деформации и предварительной механической обработке подвергалось в аустенитном состоянии, что способствует снижению сопротивления деформации и механической 4> обработке резцом 4 и обеспечивает выполнение высокотемпературной термомеханической обработки.

Совмещение пластической деформации и предварительной механической обработки металлопокрытия 5 с наплавкой дает возможность эффективно деформировать металлопокрытие 5, пока оно находится в высокотемпературном и в высокопластичном состоянии, что приводит к уменьшению трещин и пор и измельчению его структуры (используя явление структурной наследственности между операциями обкатки и предварительной механической обработки), т.е. к упрочнению и легкому снятию основного припуска на механическую обработку, уменьшающему . затраты на восстановление детали.

В свою очередь это устраняет необходимость трудоемкой и дорогостоящей операции чернового шпифования.

Применение предлагаемого способа при восстановлении деталей машин позволяет повысить их износостойкость на механическую обработку.

Формула изобретения

Способ упрочнения металлопокрытия, нанесенного наплавкой, включающий пластическую деформацию в процессе наплавки, охлаждение, механическую обработку, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости.. усталостной прочности

t и снижения энергозатрат на механическую обработку, перед охлаждением осуществляют предварительную механическую обработку наплавленного металла в аустенитном состоянии резцом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 387005, кл. С 21 0 7/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 212308, кл. С 21 D 7/14, 1969.

855018

Составитель А. Денисова

Редактор М. Петрова Техред А.Ач - Корректор С. Корниенко

Заказ 6834/37 Тиржк 6.18 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раутская наб.д д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Укгород, ул. Проектная, 4