Закалочная среда

 

Изобретение относится к закалоч- joiM средам на основе полимеров и может быть использовано при термообработке изделий из. конструкционных сталей . Цель изобретения - повышение термостойкости среды, исключение пятнистости и предотвращение коррозии при закалке изделий. Закалочная среда содержит, мас.%: суспензия фторопласта 4Д 0,3-0,6; едкий натр 0,1- 0,5; карбонат натрия О,1-0,5;вода - остальное. В результате использования данной среды при закалке конструкционных сталей мягкие пятна, трещины и коррозия не обнаружены. Термостойкость среды 60-70 С. Закалочная среда непожароопасна, безвредна в эксплуатации и не содержит дефицитных материалов. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪЬЛИН (19) (I}) (5g 4 С 2 1 D 1 / 6 0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП(РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . ) - 1

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4157912/23-02 (22) 10.12.86 . (46) 30.12.88. Бюл. У 48 (72) 10,М.Казанцев, Э.П.Лещинская и Р ° Н.Уточкин (53) 621.78.063ь4 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР

У 11 77361 кл. С 21 D l/60, 1983. (54) ЗАКАПОЧНАЯ СРЕДА (57) Изобретение относится к закалоч- ным средам на основе полимеров и может быть HcooJlbsoBBHO при термообработке иэделий иэ конструкционных сталей. Цель изобретения — повышение термостойкости среды, исключение пятнистости и предотвращение коррозии при закалке иэделий. Закалочная среда содержит, мас.7: суспензия фторопласта 4Д 0,3-0,6; едкий натр 0,10,5; карбонат натрия 0,1-0 ° 5;вода— остальное. В результате использования данной среды при закалке конструкционных сталей мягкие пятна, трещины и коррозия не обнаружены. Термостойкость среды 60-70 С. Закалочная среда непожароопасна, безвредна в эксплуатации и не содержит дефицитных материалов. 2 табл.

144788) Изобретение относится к з акалочным средам на основе полимеров и может быть использовано при термообработке иэделий из конструкционных ста5 лей.

Цель изобретения — повышение тер мостойкости среды, исключение пятнистости и предотвращение коррозии при закалке изделий. 10

Предлагаемая эакалочная среда содержит суспенэию фторопласта 4Д, едКий натр, карбонат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: 15

Суспензия фторопласта 4Д 0,3 — 0,6

Едкий натр 0,1 - 0 5

Карбонат натрия 0,1 - 0,5

Вода Остальное 20

Суспензия фторопласта 4Д, введенная в состав закалочной среды, представляет собой взвесь частиц полимера тетрафторзтилена размером 0,060,4 мк в воде, в которую для стабили-25 эации и улучшения смачивания введены поверхностно-активные вещества в количестве 9-127. от веса сухого полимера.

Суспензия фторопласта 4Д оказыва- 30 ет положительное влияние на условия охлаждения деталей за счет образования полимерных комплексов, устойчивых при высоких температурах и распа дающихся при высоких температурах, вследствие чеro достигается высокая равномерность скорости охлаждения во всех температурных интервалах,,что обеспечивает понижение уровня напряжений, деформации; стабилизируется твердость по всему сечению обрабатываемых деталей (перепад но твердости составил HRC 0,5-1,0 ед.); снижается склонность к трещинообразованию; термостойкость среды повышается до 60-70 С.

Суспензия фторопласта 4Д, являясь ингибитором коррозии, одновременно способствует предохранению закаливаемого изделия от коррозий. Введение в состав закалочной сре50 ды, содержащей 0,3-0,67. суспензии фторопласта 4Д и 0,1-0,57. едкого натра, повышает технологичность среды в процессе эксплуатации, увеличивает ее жидкотекучесть и закаливающую способность.

Добавка в состав закалочной среды карбоната натрия в количестве 0,10 5 мас.7. оказывает положительное влияние на охлаждающую способность среды, обеспечивая равномерность ох-. лаждения в области пузырькового кипения и снижение скорости охлаждения в интервале температур мартенситного превращения, что гарантирует уменьшение деформации и исключение образования трещин.

Для проверки свойств предлагаемой закалочной среды изготавливают и испытывают в лабораторно-производственных условиях образцы иэ стали 40Х.

Термостойкость состава закалочной среды проверяют путем определения скорости охлаждения среды в интервао ле 10-80 С и количественного определения твердости закаливаемых образцов по сечению .

Коррозионную стойкость среды проверяют по внешнему виду поверхности закаливаемых изделий после вылеживания в течение 1-6 ч.

Склонность к трещинообразованию проверяют на секторах с нарезанным зубом модулем 5 мм по наличию трещин во впадине зуба.

Результаты испытаний представлены в табл. 1 (трещины и коррозия не обнаружены).

В результате использования предлагаемой закалочной среды .достигается высокая равномерность скорости охлаждения во всех температурных интервалах при температурах закалочной среды вплоть до 60-70 С, в результате чего стабилизируется твердость не только по сечению, но и по поверхности закаливаемых деталей, исключается наличие мягких пятен (см. табл.2)

По результатам испытаний закалочной среды на основе суспензии фторопласта 4Д установлено: о т ермо ст ой ко ст ь среды 60-70 С; эакаливающая способность HRC 2

) 50 ед. (разнотвердость не более

HRC 1 ед.), мягкие пятна отсутствуют; трещины не обнаружены; коррозия не обнаружена.

Предлагаемая эакалочная среда не пожароопасна, так как политетрафторэтилен даже в чистом виде не возгорается и только при температурах выше о

415 С происходит его деструкция (разложение).

Среда безвредна в эксплуатации, не содержит дефицитных материалов.

Твердость образцов, HRC

Режим термообработки

Состав Среды охлаждения, мас.7.

Температура среды охлаждения, С . е, С

Выдержка, мин поверхн. сердц.

860+10 5,0 Суспензия фторо- 10 пласта 0,3

54 54

54 54

54 54

Едкий натрий 0,1 20

Карбонат нат- 40 рия О1

49 49

Вода — остальное 60

47,5 47,5

860220 !5,0 Суспензия фторо- 20 пласта 0,5

54 54

54

Едкий натрий 0,3 20

53

Карбонат натрия 40

0i3

49 48

48 48

49 48

48 48

54 53

Вода - остальное 60

Вода — остальное 60

15,0 Суспензия фторопласта 4Д 0,6

860+10

Едкий натрий 0 5 20

53 53

53 53

48 48

47,5 47,0

Карбонат натрия

0,5

\ .Вода — остальное 70

20 46

15,0 Масло

860+10 з 1447881

Ф о р м у л а и s о б р е т е н и я качестве полимера суспензию фтороЗакалочная среда преимущественно пласта 4Д, а в качестве минеральной для Конструкционных сталей, содержа- соли — карбонат натрия при следующем щая полимер, едкий натрий, минераль- соотношении компонентов, мас. Ж:

5 нуюсольиводу, отличаю- Суспензия фторопласщ а я с я тем,. что, с целью повыше- та 4Д 0,3-0,6 ния термостойкости среды, исключения Едкий катр О, 2-0,5 пятнистости и предотвращения коррозии Карбонат натрия 0,1-0 5 при .. закалке изделий, она содержит в 1п Вода Ост альное

Таблица 1

Закалочная среда Твердость на поверхности образцов, HRC, з амер енная в пяти точк ах

1 2 3 4 5

54 54 53 53 53

Редактор М.Петрова.Заказ 6811/30 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемая

t 40 С

1447881 1 6

Таблица 2

Составитель Т.Бердышеъская

Техред М.Ходанич Корректор С,Черни