Способ обработки литых деталей

 

Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться при термической обработке литых деталей сложной конфигурации, например боковин рам .тракторов. Цель изобретения - повьшение трещиностойкости деталей. Отливки боковин .из стали 20ХГСФЛ охлаждают с температур кристаллизации до 680 С и осуществляют изотермическзто выдержку в течение 70 мин. Затем отливки охлаждают до 250 С и производят при этой температуре выборку, зачистку и заварку трещин. Заваренные боковины подвергают отжигу при 900°С в течение 10ч. Число циклов до получения первых трещин при испытаниях деталей, обработанных по предложенному способу, составляет 4100, что значительно снижает количество ремонтов в процессе эксплуатации. 1 табл. с $ (О

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Д11 4 С 21 D 1/78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4102589/23-02 (22) 29.07.86 (46) 30.08.88. Бюл.У 32 (71) Производственное объединение

"Чебоксарский завод промышленных тракторов" (72) В.С.Архипов, А.Н.Варич, В.А.Гольдштейн, Е.И.Долженков, В.Ф.Дурандин, A..Н. Лещенко, А.И.Славгородский и О.С.Хусид (53) 621.785.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1208083 кл. С 21 D l/78, 1983, (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЛИТЫХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться при термической обработке литых дета„„Я0„„1420036 А1 лей сложной конфигурации, например боковин рам,тракторов. Цель изобретения — повьппение трещиностойкости деталей. Отливки боковин .из стали

20ХГСФЛ охлаждают с температур кристаллизации до 680 С и осуществляют изотермическую выдержку в течение

70 мин. Затем отливки охлаждают до

250 С и производят при этой температуре выборку, зачистку и заварку трещин. Заваренные боковины подвергают отжигу при 900 С в течение 1О ч.

Число циклов до получения первых трещин при испытаниях деталей, обработанных по предложенному способу, составляет 4100, что значительно снижает количество ремонтов в процессе эксплуатации. 1 табл.

1420036

Предлагаемый

20ГСФЛ 900

2200

330

640

20ХГСФЛ 900

20ХГСФЛ 900

4000

280

660

4100

250

680

120

2800

210

700

10ХГСФЛ, 900

2ДХГСФЛ 900

20ХГСФЛ 900

2200

180, 720

190

Отпуск

Подо грев

650

3600

Известный 350

400

3800

650

Изобретение относится к черной, металлургии и может использоваться при термической обработке литых деталейу сложной конфигурации, например боковин рам тракторов.

Цель изобретения - повьппение трещиностойкости деталей.

Пример. Боковину рамы тракто, ра изготавливают из стали 20ХГСФЛ по

:; двум вариантам, Вариант первый сост; ветствует известному способу, который включает выборку трещин, отжиг при

900ОС, заварку выбора трещин с предварительным подогревом деталей до ll5

350-400 С и высокотемпературный отпуск.

Вариант второй представляет собой обработку по предлагаемому способу.

Специальными исследованиями установ- 20 лено, что температура минимальной устойчивости аустенита перлитной области соответствует для стали

20ХГСФЛ 630 С.

Температурный интервал синеломко- 2S сти определяют для каждой марки стали путем проведения сериальных испита1

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. ний на растяжение при различных повышенных температурах. Интервал температур, в котором наблюдается аномальное падение пластических характеристик при повьппении температуры испытания, будет соответствовать интервалу синеломкости для данной стали.

Для стали 20ХГСФЛ интервал синеломкости 300-340 С ° Отливку с температур кристаллизации охлаждают до темпера-. тур 640 С, 660пС, 680 С, 700 С, 720 С

При этих температурах делают изотерми ческую выдержку до полного распада аустенита, что составляет 12,20,20, 120 и 190 мин. После изотермической выдержки отливки охлаждают до температур 330 С, 280 С, 250 С, 210 С, 180 С.

После этого производят выборку, зачистку и заварку трещин. Заваренные боковины подвергают отжигу при 880900 С в течение 10 ч. Бокбвины испытывают на стенде. Как видно из таблицы, боковины, обработанные по предлагаемому способу, обладак r большей трещиностойкостью чем боковины, обработанные по известному способу.

При отливке деталей сложной конфигурации, например боковин рам тракто1420036

Заказ 4292/26 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

I по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое 1тредприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 ров, в некоторых местах возникают значительные остаточные напряжения, приводящие к образованию трещин. Эти дефекты устраняются путем выборки, зачистки и заварки трещин ° В предла 5 гаемом способе обработки литых деталей, преимущественно элементов рам, тракторов, охлаждение с температуры кристаллизации ведут двухступенчато: сначала до температуры на 30-60 С выше температуры минимальной устойчивости аустенита в перлитной области с выдержкой до полного превращения аустенита, а потом до температуры на 20-50 С ниже температуры синеломкости материала детали, при которой осуществляют выборку и заварку трещин, причем температура второй ступени обратно пропорциональна температуре первой ступени. Первая ступень охлаждения при температуре на 30-60 С вьппе температуры минимальной устойчивости аустенита в перлитной области необходима для уменьшения остаточных 25 напряжений отлитого иэделия, а также для формирования структуры стали, наиболее благоприятной для спариваемости (заварка трещин). Вторая ступень о охлаждения при температуре на 20-50 С 30 ниже температуры синеломкости материала детали необходима для вьделения, зачистки и заварки трещин. Причем, при понижении температуры первой ступени в указанном интервале возникают.

35 повышенные остаточные напряжения, диспергируется феррито-перлитная структура стали, что менее благоприятно для свариваемости, поэтому температуру второй ступени в указан- 40 ном интервале следует повьппать, что ведет к снижению суммарных остаточных напряжений после заварки трещин. Если температура первой ступени менее чем на 30 С превышает температуру минимальной устойчивости аустенита и перлитной области, происходит диспергирование феррито-перлитной структуры стали, ухудшается свариваемость, не

Составитель Г

Редактор И.Сегляник Техред М.Хода снимаются в должной мере остаточные напряжения. Если температура первой ступни более; чем на 60 С превьппает о температуру минимальной устойчивости 4 аустенита в перлитной области — значительно увеличивается время до полного превращения аустенита, снижается производительность процесса. Проведение на второй ступени зачистки при температуре менее, чем на 20 С ниже температурного интервала синеломкости материала детали может вызвать возникновение холодных трещин. Если температура второй ступени ниже темпера туры синеломкости более чем на

50 С,в должной степени не релаксируют сварочные напряжения.

При проведении эксперимента установлено, что чем выше температура изотермической вьдержки на 1 ступени и ниже температура выдержки на 4 ступени — тем выше получают цикличную стойкость.

Повышение трещиностойкости боковин, обработанных предложенным способом, снижает количество ремонтов в процесL се эксплуатации.

Формула изобретения

Способ обработки литых деталей, прею ущественно боковин рам тракторов, включающий охлаждение с температур кристаллизации, выборку трещин, отжиг при температуре выше Ас,, отжиг, заварку выборок трещин, о т л и ч аю шийся. тем, что, с целью повышения трещиностойкости деталей, охлаждение с температур кристаллизации ведут с изотермическими вьдержками, сначала при температуре на 30-60 С о выше минимальной устойчивости аустенита в перлитной области до полного превращения аустенита, а затем при температуре на 20-50 С ниже интервала синеломкости металла, причем заварку трещин осуществляют сразу после выборки при температуре второй изотермической вьдержки. .г .Бердьппевская нич Корректор M.Øàðoøè