Способ термомеханической поверхностной обработки

 

О П И С А Н И Е 378445

Goes Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства №вЂ”

Заявлено ЗО.XII.1970 (№ 1605590/22-1) .Ч. Кл. С 21d 7/14 с присоединением заявки №вЂ”

Пр:иоритет—

Опубликовано 18.1Ч.1973. Бюлле-ень № 19

Дата опубликования описания 17.VI1.1973

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.785.79(088.8) Авторы изобретения

М. Д. Бернштейн, С. P. Бирмаи, В. А. Займовский, Я. И. Минухин и В. И. Повар

Заявители

Научно-исследовательский институт автотракторных материалов и

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов

СПОСОБ ТЕРМОМЕХАН ИЧ ЕСКОЙ

ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к термомеханической обработке металлов и сплавов.

Известен способ термомеханической поверхностной обработки, заключающийся в нагреве поверхностного слоя и его пластическом деформировании в- процессе изотермического превращения переохлажденного аустенита и последующем охлаждении.

Цель предлагаемого изобретения — дополнительное повышение комплекса механических свойств изделий из сталей и сплавов, в частности износостой кости и контактной прочности.

Это достигается тем, что поверхность изделия после ее упрочнения по способу низкотемпературной термомеханической изотермической поверхностной обработки обкатывают при комнатной температуре, деформируя слой с бейнитной структурой. Прочностные характеристики дополнительно существенно возраста- 20 ют в ходе последующего низкого отпуска, т. е. в результате протекания дефор мационного старения.

Кроме того, процессы пластической деформации поверхностного слоя и деформационного старения могут быть совмещены проведением «теплой» обкатки в интервале 20 — 500 С.

Холодная или теплая деформация поверхностных слоев с бейнитной структурой может проводиться с помощью того же устройства, ЗО что и для осуществления низкотемпературной термомеханической изотермической поверхностной обработки.

Сердцевина изделий, упрочняемых по схеме предлагаемого изобретения, может быть предварительно подготовлена упрочняющей обработкой.

Пример осуществления предлагаемого способа.

Изделие из сталей 40ХНВА, предварительно улучшенное, нагревают индуктором при непрерывном вращении до 900 — 920 С на глубину 3 — 5 ля, охлаждают до области относительной устойчивости аустенита (380 — 400 С), обхватывают поверхность роликовым приспособлением в процессе контролируемого изотермического превращения аустенита, автоматически поддерживая заданную температуру и охл аж да ют.

Затем иэделие обхватывают тем же приспособлением при комнатной температуре, после чего производят низкий отпуск (180 С). I åкомендуемое удельное давление находится в пределах 90 — 110 кгlмлР в зависимости от заданной глубины деформирования и требуемого угсвня свойств.

Если необходимо получить более благоприятное сочетание прочностных и пластических свойств, то поверхностную обкатку проводят в интервале 200 †5 С (так называемая

378445

Предмет изобретения

Состав и тел ь Г. Шевченко

Техред Т. Миронова Корректор Л. Чуркина

Редактор Т. Морозова

Заказ 335/1087 Изд. № 473 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип; Харьк. фил. пред. <Патент»

«теплая» деформация), причем в этом случае проведение заключительного отпуска не обязательно, так как процессы деформационного старения проходят непосредственно в ходе

«теплой» оокатки.

Холодная или теплая обкатка бейнита в поверхностном слое упрочняемого изделия не требует больших степеней деформации. Существенное повышение комплекса механических свойств обеспечивается уже при таких относительно низких степенях деформации как

1,0 — З,0%.

Обкатка поверхности при комнатной температуре после термомеханической поверхностной обработки с деформацией переохлажденного аустенита в процессе изотермического превращения позволяет повысить износостойкость стали на 10 — 15%, а предел контактной выносливости на 12 — 17% по сравнению с упрочнением стали по способу низкотемпературной термомеханической изотермической поверхностной обработки. При этом, благодаря хорошему сочетанию прочностных и пластических свойств при улучшенной сердцевине, изделие имеет, высокое сопротивление усталостному разрушению при разноооразных схемах знакапеременного нагружения.

1. Способ термомеханической поверхностной обра бопки, включающий поверхностные нагрев и пластическую деформацию переохлажденного аустенита в процессе изотермического превращения и охлаждение, отличаюи ийся тем, что, с,целью повышения износостойкости и,контактной;порочности, после охлажде ния,проводят,пластическую деформацию поверхности.

2. С пособ по п. 1, отличающийся тем, что пластическую деформацию поверхности проводят в интервале 20 — 500 С.