Способ ультразвуковой обработки изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Содиалистиивских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.VI.1965 (№ 1013178/25-8) с присоединением заявки №

Приор,итет

Опубликовано 10.11.1970. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания ЗЛ 1.1970

Кл, 42s, 1/00

МПК В 06Ь

УДК 621.9 048 6(088 8) Комитет по делам изобретений и открытый при Совете ГЛинистров

СССР

Авторы изобретения

Б. Г. Белов и А. А. Фролова

Заявитель

СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Предложенный способ может быть использован для повышения кавитационно-абразивной стойкости обрабатываемой поверхности материалов, не обладающих высокой твердостью и хрупкостью.

Известны средства ультразвуковой обработки, предназначенные для обработки твердых хрупких материалов путем скалывания с их поверхности частиц, находящихся в непосредственной близости к вибрирующему инструменту.

Описываемый способ ультразвуковой обработки изделий отличается тем, что обработку ведут абразивом, твердость которого меньше или равна твердости обрабатываемого поверхностного слоя, например речным песком, а в качестве жидкости для абразивной суспензии применяется 0015%-ный водный раствор хромпика (КзСгоОт).

Такой способ повышает кавитационно-абразивную стойкость поверхностного слоя за счет наклепа последнего и придает суспензии антикоррозийные свойства.

Сущность способа ультразвуковой обработки изделий состоит в том, что в ультразвуковую ванну, в дно которой встроен ультразвуковой излучатель с интенсивностью 1—

1,5 вт/см2, заливается вода и насыпается абразив в количестве 10 — 15 вес. % всей жидкости. В качестве абразива можно брать любой абразивный материал, например речной песок с размером зерна не более 0,2 мм. Если детали из антикоррозионного металла (нержавеющая сталь, цветные сплавы) по отношению к воде не корродируют. то рабочая

5 жидкость готова. Если детали могут корродировать в воде, то в воду добавляется хромпик

К Сг От в количестве 0,015%. После этого с помощью маломощной мешалки (или вручную) жидкость перемешивается таким обра10 зом, чтобы частицы абразива находились во взвешенном состоянии. Энергия для перемешивания должна быть минимальной, чтобы ее едва хватало на приведение частиц абразива во взвешенное состояние. Это необходимо для

15 предотвращения абразивного износа металла.

После этого в ванну помещают детали и включается ультразвук. Температура рабочей среды во время обработки 15 — 17 С. Оптимальное время обработки деталей из различ20 ных металлов и сплавов определяется опытным путем. Необходимо добиться того, чтобы потеря в весе каждой детали после обработки была минимальной при одновременном повышении твердости, микротвердости и качест25 ва чистоты поверхности и возникновении в поверхностных слоях металла остаточных напряжений сжатия. Так, например, оптимальное время обработки для деталей из стали марки 1Х18Н9Т равно примерно 20 мин. При

30 этом чистота поверхности деталей повышается с 7 9 до 7 11, твердость Н (по Викерсу)— с 195 до 232 кгс/ммз, микротвердость Н„, 264024

Предмет изобретения

Составитель Н. Слатин

Корректоры: Е, Ласточкина и В. Петрова

Редактор М, Андреева

Техред Т. П. Курилко

Заказ 1378/4 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2

3 (прибор ПМТ-3) — с 295 до 365 кгс/мм2, в поверхностных слоях вместо остаточных растяжений первого ряда + о до 5 кгс/ммв создается напряжение сжатия — а до 35 кгс/ммв.

Кавитационная стойкость деталей (сталь марки 1Х18Н9Т) после обработки в указанной выше гидроабразивной среде возрастает в

3 раза, абразивная стойкость (для скорости абразивной среды 60 м/сек) — в 2,5 раза, кавитационно-абразивная стойкость — в 3,5 раза по сравнению с необработанными деталями. Для стали марок 14Г2 оптимальное время обработки равно 15 мин, для Ст. 3—

10 мин; для меди — 5 мин.

1, Способ ультразвуковой обработки изделий в абразивной суспензии, отличающийся тем, что, с целью повышения кавитационноабразивной стойкости поверхностного слоя изделия путем наклепа, обработку ведут абразивом, твердость которого меньше или равна твердости обрабатываемого поверхностного

10 слоя, например речным песком.

2. Применение в качестве жидкости для абразивной суспензии по п. 1 0,015 /в-ного водного раствора хромпика (КвСгвОт) с целью придания суспензии антикоррозийных свойств,