Способ струйного охлаждения заготовок

 

Изобретение относится к термической обработке деталей и предназначено для ускоренного охлаждения кольцевых заготовок сложной формы. Цель изобретения - повышение равномерности и интенсивности охлаждения. Способ включает подачу чередующихся струй воды и воздуха постоянной интенсивности на поверхность вращающейся заготовки. При этом отношение расходов воздуха и воды устанавливают 20-25, а их давлений 1,5-2. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (S1)5 С 21 D 1 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ПФ:;Т СССР

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСВ ВУ и (21 ) 446705 7/2 7-02 (22) 26.07.88 (46) 23„10.90. Бюл. И 39 (72) Б.Г.Блохов, Г.Е.Коджаспиров, С.Я.Кудинов, В.И.Степанов и Л,Е.Яковлев (53) 621.784.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1168609, кл. С 21 D 1/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 996466, кп, С 21 D 1/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1364643, кл. С 21 D 1/6", 1985.

Изобретение относится к термической обработке деталей и предназначенно для ускоренного охлаждения кольцевых заготовок сложной формы, Цель изобретения — повышение равномерности и интенсивности процесса охлаждения.

Способ осуществляется следующим образом.

Вращающуюся кольцевую заготовку, прошедшую горячую пластическую деформацию, охлаждают чередующимися струями воды и воздуха постоянной интенсивности. Расход воздуха превышает расход воды в 20-25 раз, а давление воздуха устанавливают в 1,5-2,0 раза превышающим давление воды.

Пример. Раскатанную заготовку диаметром 583 мм и толщиной 30 мм из стали 38ХА, запрессованную во вращающейся матрице, накрывают свер„.SU„1601136 А1

U4) СПОСОБ СТРУЙНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к термической обработке деталей и предназначено для ускоренного охлаждения кольцевых заготовок сложной формы. Цель изобретения — повышение равномерности и интенсивности охлаждения. Способ включает подачу чередующихся струй воды и воздуха постоянной интенсивности на поверхность вращающейся заготовки. При этом отношение расходов воздуха и воды устанавливают

20-25, а их давлений l 5-2. 1 табл. ху спрейерной установкой, состоящей из радиально расположенных, чередующихся водяных и воздупгных сопел и защитного кожуха. В сопла попадает вода под давлением 30 МПа и воздух. под давлением 50 ИПа. Время охлаж- в дения составляет 16 с> начальная температура заготовки 820 С, удельный

М 4 расход воздуха 750 м /м ч, удельный расход воды 360 м /м ч. Соотношение г между расходом воздуха и воды 21:1, О между давлениями воздуха и воды

1,7:1. Воздух подается через семь цилиндрических сопел диаметром 8мм на расстоянии 100 мм от охлаждаемой поверхности. Вода подается через 3ь семь щелевых сопел, установленных на расстоянии 50 мм от охлаждаемой поверхности. Струи воды и воздуха направлены перпендикулярно к поверхности заготовки„ При выполнении этих

I словий заготовка охлаждается до

0 С, имеет равномерно закаленную труктуру по всему сечению, отклонее от геометрических размеров (ко5 обление) укладывается в допуск на 1еханическую.обработку.

В таблице приведено обоснование аничных значений расхода и давлея воздуха и воды, являющихся оптиальными для повышения интенсивности равномерности охлаждения кольцевых аготовок после горячей пластической еформации.

Как видно из таблицы, наименьшими 15 тклонениями от номинальных размеов обладают заготовки, обработанные о режиму,1. Увеличение точности заготовок, охлажденных по предлагае1м режимам (1-3); по сравнению с 20 заготовками отработанныья по известному режиму (6), по овальности возросла в три раза, по неплоскостности B два раза. Кроме того, в заготовках„ охлаждаемых по режиму из- 25 вестного способа получена структура

16011 неполной закалки.и, соответственно, понижение твердости до 28 HRC9.

Использование предлагаемогб способа позволяет производить охлаждение кольцевых заготовок при раскатке в режимах термомеханической обработки на кольцевых станах и обеспечить при этом полную прокаливаемость и достаточно однородную по сечению заготовки структуру.

Формула изобретения

Способ струйного охлаждения заготовок, преимущественно колец, включающий принудительную подачу на вращающуюся поверхность заготовок струй охладителя постоянной интенсивности, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности и интенсивности процесса охлаждения, подачу охладителя осуществляют в виде чередующихся струй воздуха и воды с отношением расходов 20-25 и давлений 1,5-2,0.

Ъ

Режи

Глубина закаленного слоя (твердость), мм/HRC

Режиьы работы сопл тклаиение геометрических азмеров от номинальных, мм

Воздущное о овальности

bDH неплосконости ЬЬ

Расход, Давлен и Э/ч КПа влеиие, ИПа

Оптимальные варианты

30 0,7

ЗО 14

30 1,4

Неоптимальные варианты

30 32

30 4,8

Скорость истечения, м/с

20 3,1

30/51-52

30/51-54

30/50-51

0,5

0,9

0,9

3,6

3,6

3,6

45 .

1 81

2 72

3 90

20/40-51

15/28-49

Скорость истечения, и/с

3,6

3,6

2,3

2,0

4 25

5 110 известный

2,1 15/28-43

3,6

Овладение но рввимам известного способа осуществляется с ограничением. длины охпалдаке1его устройства, равной длине окрукности обрабатываемой заготовки (1500 мм).

Составитель Г,Максименко

Редактор Н.Яцола Техред JI.Ñeðätoêîâà Корректор M.Màêñèìèøèíåö

Заказ 3247 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101