Способ изготовления деталей

 

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ , преимущественно деталей подшипников из высоколегированных теплостойких сталей, включающий обработку резанием и закалку с нагревом в вакууме , отличающийся тем что, с целью повьш1ения вязкости и контактной выносливости, перед закалкой проводят предварительную обработку для получения по сечению детали одинакового размера зерна после закалки. 2.Способ по П.1, отличающийся тем, что предварительную обработку ведут путем полного отжига детали в вакууме, нейтральной или защитной атмосфере. 3.Способ поп.1, отличающийся тем, что предварительную обработку ведут путем нагартовки поверхности обдуркой микрошариками или обкаткой шариками. 4.Способ .по п. 1, отличаю-ел щ и и с я тем, что предварительную обработку ведут путем удаления поверхностного слоя глубиной, превыша-кицей шероховатость поверхности. 5.Способ по п.4, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что удаление поверхностного слоя осуществляют шлифовасл нием. о СО

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 21 Р 9/40

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " :Н AST0PCHONY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЪ|Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪ|ТИЙ (21) 3522256/22-02 (22) 15. 12. 82 (46) 23.05. 85. Бюл. В 19 (72) Л.Я.Контер, В.С.Буркин, В.Д.Федотова и В.Б.Пронин (71) Всесоюзный научно-исследовательский конструкторско-технологический институт подшипниковой промышленности (53) 621.785.79(088.8) (56) Спектор А.Г., Зельбет Б.М. и

Киселева С.А. Структура и свойства подшипниковых сталей. M., "Металлургия", 1980, с. 185-187.

Егоров Ю.П. и Хазанов И.О. Рекристаллизация деформированного аустенита быстрорежущей стали Р6М5. — "МИТОМ", 1982, || 8, с. 226. (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ, преимущественно деталей подшипников из высоколегированных теплостойких сталей, включающий обработку резанием и закалку с нагревом в вакууме, о т л и ч а н) шийся тем, что, с целью повышения вязкости и контактной выносливости, перед закалкой проводят предварительную обработку для получения по сечению детали одинакового размера зерна после закалки.. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что предварительную обработку ведут путем полного отжига детали в вакууме, нейтральной или защитной атмосфере.

3. Способ по п.1, а т л и ч а ю— шийся тем, что предварительную обработку ведут путем нагартовки поверхности обдувкой микрошариками или обкаткой шариками.

4. Способ.по п.1, о т л и ч а ю —. шийся тем, что предварительную обработку ведут путем удаления поверхностного слоя глубиной, превыша-. ющей шероховатость поверхности.

5. Способ по п.4, о т л и.ч а ю— шийся тем, что удаление поверх- . ностного слоя осуществляют шлифованием.

3 1 1570

Изобретение относится к машиностроению, а именно к изготовлению деталей из высоколегированных теплостойких сталей, и может .быть использовано при производстве подшипников качения, а также инструмента.

Цель изобретения — повышение вязкости и контактной выносливости.

Полный отжиг деталей, при котором обеспечивается проведение рекристал- 10 лизации обработки и фазовой перекристаллизации, проводится по стандартным режимам для данной марки стали. Например, для стали 8Х4М4В2Ф1-Ш температура отжига составляет 850 С, О охлаждение — регламентированное, обеспечивающее полный перлитный распад аустенита. С целью предохранения .поверхности детали от окисления и обезуглероживания отжиг проводится 20 в вакууме, нейтральной или защитной атмосфере.

Нагартовка поверхности после обра-, ботки резанием выполняется, например, обдувкой микрошариками, обкаткой ша- 25 риками и т.п. В результате такой обработки поверхностные слои детали получают наклеп со степенью, значительно превосходящей критическую (более 10-207), и при последующем нагре-30 ве под закалку в вакууме образования крупных зерен в нагартованном слое не происходит. Наличие участков металла с меньшей степенью деформации в подповерхиостных зонах с точки зрения роста зерна не опасно из-за отсутствия непосредственного контакта с вакуумом.

Удаление после обработки резанием поверхностного слоя глубиной, превыша

97 2 ющей шероховатость поверхности, может быть выполнено, например, шлифованием.

Примеры практического применения предлагаемого способа представлены в таблице.

Образцы из стали 8Х4М4В2Ф1-Ш после токарной обработки перед закалкой с нагревом в вакууме подвергались предварительной обработке для получе" ния по сечению одинакового размера зерна после закалки. Закалка проводилась в вакуумной печи, нагрев — ступенчатый при остаточном давлении

40 Па/3- 10 "мм рт.ст. (800 С, выдержка 20 мин., 1170 С, выдержка

20 мин, охлаждение в азоте .высокой частоты при давлении 6,7- 10 Па/

/0,67 бар). Отпуск — трехкратный при

570 С, по 2 ч каждый.

После термообработки образцы для механических испытаний шпифовались с удалением припуска 0,2 мм на сторону. В случае закалки беэ предварительной обработки на поверхности образцов после шлифования оставались зоны крупнозернистой структуры.

Из таблицы видно, что в случае проведения предварительной обработки по всему сечению после закалки получается зерно одинакового размера, а ударная вязкость и контактная выносливость стали повышаются.

При внедрении изобретения ожидаемый экономический эффект в народном хозяйстве от повышения долговечности подшипников в 2 раза составит

156 тыс.руб. (расчет произведен по подшипнику типа 206Н на годовую программу 45,2 тыс.шт.).

1157097

Предварительная обработка

Размер зерна .(yp по ГОСТ

5639-65) У и/и

Контактная

УдарПрочность, в

МПа

Твердость

Нас выносливость

Ь 1,ф циклов ная на по- в серВяз» кость верхнос- дцевити не м2

62 0,29

2771

9,5

62 0,65

2 Отжиг в вакууме: 9,5

850 С, 1 ч, охлаждение с печью до ?20 С, выдержка 3 ч, охлаждение с печью до комнатной темпе2876

23,1

9,5 ратуры

62 0,60

2862

20,2

2890

9,5

9,5

0,66

24,3

Составитель А.Денисова

Редактор Е.Папп Техред М.Надь Корректор И.Эрдейи

Заказ 3286/25 Тираж 553 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Обдувка микрошариками из стали ШХ15 диаметром 100160 мкм при давлении

0,4 МПа (4 ати) Шлифование с удалением слоя глу.би ной

0 1 мм на сторону

1-4 (до . глубины

0,5 мм) Свойства после закалки и отпуска