Способ термической обработки деталей из ферритного чугуна
Изобретение относится к способам термической обработки ферритного чугуна токами высокой частоты и может быть использовано .при изготовлении деталей,работающих в сложных условиях нагружения и износа. Цель - повышение износостойкости и усталостной прочности деталей из ферритного чугуна с шаровидным графитом. Изобретение предусматривает нагрев деталей под закалку ТВЧ частотой 8000 Гц со скоростью 25-50 С/с до 1025-1075°С, охлаждение водяным душем температурой воды 18-30°С, отпуск при 250- в течение 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки. Исходный ферритный чугун с шаровидным графитом после закалки и отпуска имеет стабильную глубину закаленного слоя 3,5-5 мм, предел усталости 295 - 307 МПа. Износ в паре с образцами из о стали 45 твердостью 58-60 HRQ в уело- ® ВИЯХ трения со смазкой в среде трансформаторного масла с 2% мелкозернистого песка в течение 2000 ч на машине МИ при моменте трения 5000 Дж и частоте вращения 200 об/мин составляет 0,0041-0,0043 мм. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) 57442 А1 (51) 4 С 21 D 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4070364/31-02 (22) 03.03.86 (46) 07.12.87. Бюл. У 45 (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им. С.М.Кирова (72) Ф.И.Яковлев (53) 6?1.785.5.545 (088,8) (56) Головин Г.Ф. и др. Высокочастотная термическая обработка, — Л.:
Машиностроение, 1968, с.67.
Самохоцкий А.Н. Технология термической обработки металлов. — M.:
Машиностроение, 1962, с.394. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
ДЕТАЛЕЙ ИЗ ФЕРРИТНОГО ЧУГУНА (57) Изобретение относится к способам термической обработки ферритного чугуна токами высокой частоты и может быть использовано при изготовлении деталей, работающих в сложных условиях нагружения и износа. Цель — повышение износостойкости и усталостной прочности деталей из ферритного чугуна с шаровидным графитом. Изобретение предусматривает нагрев деталей под закалку ТВЧ частотой 8000 Гц со скоростью 25-50 С/с до 1025-1075 С, охлаждение водяным душем температурой воды 18-30 С, отпуск при 2р0300 С в течение 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки. Исходный ферритный чугун с шаровидным графитом после закалки и отпуска имеет стабильную глубину закаленного слоя
3,5-5 мм, предел усталости 295307 МПа. Износ в паре с образцами из стали 45 твердостью 58-60 HRg в усло- @ виях трения со сменной в среде трансфер- р/а маторного масла с 2Х. мелкозернистого песка в течение 2000 ч на машине МИ С при моменте трения 5000 Дж и частоте вращения 200 об/мин составляет
0,0041-0,0043 мм. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
1357442
Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обработке с помощью тока высокой частбты (ТВЧ) деталей, и может быть использовано при изготовлении деталей железнодорожного и автомобильного транспорта тракторов и станков, работающих в сложных условиях нагружения и износа.
Цель изобретения — повышение износостойкости и усталостной прочности деталей из ферритного чугуна с шаровидным графитом.
Способ предусматривает следующие операции: нагрев деталей ТВЧ (частота 8000 Гц) со скоростью 25-50 Ñ/с до 1025-1075 С; охлаждение водяным душем температурой воды 18-30 С; отпуск при 250-300 С в течение 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки.
Пример. Образцы 4 50 и толщиной 10 мм для испытаний на износ и ф 20 мм и длиной 226 мм для испытаний на усталость устанавливают в индуктор и нагревают ТВЧ частотой 8000 Гц, скорость нагрева и его температуру регулируют с помощью термопары и реле времени, охлаждение производят водяным душем. После закалки детали подвергают отпуску при 250-300 С с выдержкой 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки..
Испытания на износ проводят в течение 2000 ч на машине МИ (момент трения 5000 Дж, частота . вращения
200 об/мин). Образцы испытывают (методом трения ролик по ролику) в паре с образцами из стали 45 диаметром
50 мм, толщиной 1О мм, прошедшими закалку с самоотпуском на твердость
HRG 58-60. В качестве смазки используют трансформаторное масло с 27 мелкозернистого песка. Для предотвращения осаждения песка на дно бачка масло непрерывно перемешивают с помощью сжатого воздуха, В зону трения масло подают в количестве 20-30 капель в минуту.
Испытания на усталость проводят
5 на машине ИВИ, которая обеспечивает консольный изгиб с вращением при частоте нагружения 4500 циклов в минуту, база испытаний 10 циклов. За предел усталости принимают номинальное напряжение изгиба, соответствующее максимальному значению изгибающего момента. Полученные данные приведены в таблице.
Сравнение данных, приведенных в таблице, показывает, что по сравнению с известным способом термической обработки предлагаемый способ поверх-. ностного упрочнения деталей из ферC lIIBpOBH+HblM графитом путем закалки ТВЧ позволяет повысить усталостную прочность и износостойкость деталей и повысить таким образом срок их службы. !
Формула иэ обретения
1 ° Способ термической обработки деталей иэ ферритного чугуна, вклюЗО чающий нагрев под закалку, закалку в воде и отпуск при 250-300 С в течение 1 ч на каждые 25 мм толщины отливки, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости и усталостной прочности деталей, нагрев под закалку осуществляют со скоростью 25-50 Ñ/ñ токами высокой частоты, частотой обеспечивающей получение стабильного закаленного
40 слоя толщиной 3,5-5,0 мм, а закалку осуществляют с температурой 10751075 С.
2 ° Способ по п.1, о т л и ч а45 ю шийся тем, что нагрев под закалку проводят током частотой
8000 Гц.
1357442
1 Ф л о
1 с»! OO
o o л л о о л
v.. о х
Д х
1 E
1
I
6!
Х I
v »
И о
«" о
1 л
cd
С4
Й
Е (- о
Оо л
Х cd
Н о >
Ф t(е о
1 со о
1 а — с»! с M! !
«-ю л
cd cd х 9 э и х о х хо
«о л о
Ю о
1 E
1 О
1 lO
1 cd
}vmv о е а о.о
1 О 4о
1 34 сб о х
L —. — — — — -3
cd
О,О .о
«-ю л
cd Х
О И
Ф
X И
I а
1
1
1 о о о
1
1 O ! о
1
1 сЦ с!
«. и
>х о
v ж
Х
Э
Р х х
clj
Х
Е о
>х о
Х и
Р х
9
Е х
1 и ц о
Ф
1 Э «»
I L5 и
I Е-"
r
1 0J
1 !» и о
I ! х
1 л
I ьО
1-
v о
< о
Р tf
l6
I «-<
D с 1 сО б б о о о о о о o o л л л
o o о о о cv o c а со о с о о о а с 1 с 1 cV л о - л в с»с ю с/ О 1
O D e и с ю а и а
o e o o о а с 4 сч сс\ cV о с о о сч сч и о е о е
О сч сс л о о о о
Р
c»! W»d A O I «-»
