Способ поверхностной закалки цилиндрических деталей

 

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для поверхностной закалки тонкостенных цилиндрических изделий. Целью изобретения является уменьшение коробления деталей при поверхностной закалке. Для этого перед термообработкой в полость, образованную деталью 5 и фланцами 1 и 2, засыпают металлическую дробь 6, масса которой более , чем в 1,5 раза больше массы детали, затем включают вращение, причем дробь равномерно распределяется по внутренней поверхности детали, и производят закалку наружной поверхности. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5))з С 21 Р 9/09, 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4274119/02 (22) 01,07.87 (46) 23.05,91. Бюл. ЬЬ 19 (71) Уральский лесотехнический институт им. Ленинского комсомола, Центральный научно-исследовательский институт металлургии и материалов (72) А.А. Панюта, Н.К, Джемилев, В.Г. Резников, В.Б. Михалев и Д.П. Ермилова (53) 621.784,6.254(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 114368, кл, С 21 О 1/10, 1957. (54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАКАЛКИ

@4ЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ Ж,„, 1650733 А1 (57) Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для поверхностной закалки тонкостенных цилиндрических иэделий. Целью изобретения является уменьшение коробления деталей при поверхностной закалке. Для этого перед термообработкой в полость, образованную деталью 5 и фланцами 1 и 2, засыпают металлическую дробь 6, масса которой более, чем в 1,5 раза больше массы детали, затем включают вращение, причем дробь равномерно распределяется по внутренней поверхности детали, и производят закалку наружной поверхности. 1 ил., 1 табл.

1650733

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для осуществления поверхностной закалки тонкостенных цилиндрических изделий, Целью изобретения является уменьшение коробления деталей при поверхностной закалке.

Закалку осуществляют, нагревая вращающееся изделие токами высокой частоты с последующим спрейерным охлаждением, но перед нагревом изделия внутрь его помещают порошкообразный металлический сплав, масса которого более, чем в 1,5 раза превышает массу изделия, и вращают изделие. с частотой, обеспечивающей равнсмерное распределение металлического порошка по внутренней поверхности изделия.

На чертеже приведено устройство, реализующее способ.

Способ осуществляют следующим образом.

Внутрь тонкостенного цилиндрического изделия насыпают металлическую дробь, масса которой минимум в 1,5 раза больше массы иэделия, любым известным способом изделие с дробью закрепляют и приводят во вращение. Частоту вращения доводят до величины, обеспечивающей равномерное распределение металлической дроби по внутренней поверхности изделия, а затем нагревают вращающееся иэделие токами высокой частоты и охдаждают спрейером.

Частота вращения изделия, необходимая для равномерного распределения дроби, зависит от внутреннего диаметра изделия: и 60/О(об/мин), где Π— диаметр детали, м.

Между ведущим 1 и ведомым 2 фланцами при помощи стяжного болта 3 и гайки 4 закрепляют тонкостенное цилиндрическое иэделие 5, внутрь которого помещают металлическую дробь 6, например чугунную.

Чтобы нагрев детали происходил по возможности равномернее между фланцами и изделием, прокладывают асбестовый шнур 7, Для осуществления закалки собранное устройство закрепляют за хвостовик ведущего фланца в патроне и вдвигают в индуктор-спрейер. Включают вращение с частотой, обеспечивающей равномерное распределение дроби по стенкам детали.

Производят нагрев изделия токами высокой частоты до заданной температуры поверх5 ности детали с последующим спрейерным охлаждением (закалка}. Режим отпуска: нагрев до 150-200 С, выдержка 1,5 ч, охлаж, дение на воздухе.

Способ опробован при изготовлении

10 тонкостенных шарошек для целлюлозно-бумажной промышленности из стали ШХ-15 и

40Х. Твердость готовых шарошек должна составлять 55-64HRC, посадочный размер (внутренний диаметр) 100 + 0,07 мм.

15 В результате термической обработки по следующим режимам: сталь LUX-15 — закалка в масло с 820 С, отпуск 150 — 200 С с выдержкой 1,5 ч; сталь 40Х вЂ” закалка в масло с

860 С, отпуск 150 — 200 С с выдержкой 1,5 ч, 20 овальность шарошек составляет для стали

ШХ-15 0,80 — 1,00 мм, а для стали 40Х 0,90—

1,10 мм.

Результаты испытаний способов закалки с нагревом токами высокой частоты све25 дены в таблице.

Коробление шарошек контролируют по овальнасти отверстия. Источником тока ñëóжит ламповый генератор Л32 — 67M мощностью 105 кВт и частотой 66 кГц, частота

30 вращения изделия 900 об!мин.

Результаты закалки показывают, что твердость стали ШХ-15 составляет 6163HRC, а стали 40X — 56 57HRC для всех режимов термообработки.

35 Таким образом, предлагаемый способ поверхностной закалки позволяет существенно снизить коробление тонкостенной цилиндрической детали при сохранении высокой твердости поверхности.

Формула изобретения

Способ поверхностной закалки цилиндрических деталей, включающий нагрев вра45 щающейся детали токами высокой частоты с последующим спрейерным охлаждением, отличающийся тем, что, с целью уменьшения коробления, перед нагревом внутрь детали помещают металлическую

50 дробь, масса которой более, чем в l,5 раза превышает массу детали, 1650733

Составитель Г. Стальский

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор Н. Гунько

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

Заказ 1585 Тираж 404 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5