Способ изготовления деталей без окалины из легированных сталей с применением термической обработки


 

C21D1/04 - Изменение физической структуры черных металлов; устройства общего назначения для термообработки черных или цветных металлов или сплавов; придание ковкости металлам путем обезуглероживания, отпуска или других видов обработки (цементация диффузионными способами C23C; поверхностная обработка металлов, включающая по крайней мере один процесс, предусмотренный в классе C23, и по крайней мере другой процесс, охватываемый этим подклассом, C23F 17/00; однонаправленное отвердевание эвтектики или однонаправленное разделение эвтектик C30B)

Владельцы патента RU 2583232:

Акционерное общество "Московский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиотехнический институт" ( АО "МНИРТИ") (RU)

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в радиотехнической, электротехнической отраслях промышленности, в приборостроении и в машиностроении. Для получения деталей без окалины и с твердостью от 250 до 254 HV осуществляют их термическую обработку путем нагрева на стальных поддонах в электрической печи с нагревателями открытого типа до температуры 830-870°C, выдержки их в течение 10-20 минут при этой температуре и охлаждения вместе с печью, затем детали погружают в водно-солевой раствор, подвергнутый магнитной обработке путем прохождения его со скоростью 8-10 л/мин через ряд постоянных магнитов с напряженностью магнитного поля 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно и содержащий смесь 5-8%-ного водного раствора карбоната натрия и 0,7-0,9%-ного водного раствора соляной кислоты в соотношении 1:1, проводят выдержку деталей в указанном растворе в течение 55-65 минут при температуре 18-25°C. 2 ил., 2 пр.

 

Изобретение относится к способам изготовления деталей без окалины из легированных сталей с применением термической обработки и может быть использовано в радиотехнической, электротехнической отраслях промышленности, в приборостроении и в машиностроении.

Рациональный выбор материалов, режимов технологических процессов и обработки при изготовлении деталей из легированных сталей обеспечивает их надежность, снижает себестоимость, уменьшает металлоемкость.

Известно, что легированные стали получили широкое применение в связи с необходимостью изготовления деталей с особо высокими механическими свойствами и с разнообразными физическими и химическими свойствами.

Легированные стали, кроме основных элементов, содержат дополнительные специальные добавки - легирующие элементы, способные улучшать механические, технологические, эксплуатационные свойства, а в некоторых случаях придавать стали особые физические или химические свойства. К легирующим примесям относится, например, марганец, когда его содержание превышает предельные нормы в стали 0,8%. К таким видам сталей относится, в частности, сталь марки 65Г - легированная, марганцевосодержащая конструкционная рессорно-пружинная сталь, которая идет на изготовление в основном пружинных изделий и шайб.

Положительные особенности легированных сталей обнаруживаются в термически обработанном состоянии.

Поэтому из легированных сталей изготовливаются детали, обязательно подвергаемые термической обработке. В термически обработанном состоянии все легированные стали обнаруживают более высокие показатели сопротивления пластическим деформациям по сравнению с другими видами сталей. Режим термической обработки включает в себя следующие составляющие: скорость нагрева, температуру нагрева, продолжительность выдержки, скорость охлаждения.

Скорость нагрева выбирается в зависимости от теплопроводности стали (химического состава) и формы детали. Если теплопроводность стали высокая, то и скорость нагрева может быть выше.

Одним из видов термической обработки сталей является отжиг, заключающийся в нагреве до определенной температуры, выдержке в течение заданного времени при этой температуре и последующим, обычно медленном, охлаждении до комнатной температуры. При отжиге осуществляются процессы возврата (отдыха металлов), рекристаллизации и гомогенизации. Целями отжига являются снижение твердости, улучшение микроструктуры, достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений, повышение пластичности, что облегчает механическую обработку деталей.

Однако в процессе термической обработки деталей из легированных сталей происходят нежелательные процессы, связанные с взаимодействием металла с кислородом: образование оксидной пленки-окалины, обезуглероживание поверхностного слоя металла и потеря легирующих элементов поверхностью сплавов. Оксидная пленка-окалина, кроме невозвратной потери металла, приводит к неравномерной твердости деталей (пятнистой закалке), что вызывает необходимость дополнительной обработки.

Для защиты от окалины деталей из легированной стали при термообработке используют различные способы.

Так, известен способ создания защитной атмосферы в замкнутом пространстве электропечи, включающий многократное вакуумирование с последующим многократным заполнением объема защитным газом (SU 395444, 1973 г.).

Использование этого способа предполагает наличие оборудования для создания вакуума и защитного газа для многократной его закачки в замкнутое пространство электропечи, что значительно усложняет процесс, требует дорогостоящего оборудования.

Известен также способ термической обработки крупногабаритных изделий и сварных узлов из различных сплавов. Способ включает нагрев, выдержку и охлаждение помещенного предварительно в защитный кожух изделия в герметизированной камере, заполненной после вакуумирования инертным газом (SU 633927 от 27.02.1975).

Однако, хотя этот способ позволяет несколько повысить качество поверхности деталей, но предполагает использование установок для создания вакуума и закачивания инертного газа в герметизированную камеру термической печи, что также является экономически не выгодным.

Для того чтобы избежать значительного удорожания процесса удаления окалины, образующейся при термической обработке, необходимо определить более простой, экономически выгодный метод с возможностью использования оборудования, имеющегося на предприятии.

Известно, что для удаления окалины с поверхности деталей после термической обработки используют процесс травления, который позволяет удалить с поверхности деталей из легированной стали окалину. Для травления применяют водные растворы кислот и другие агрессивные химические соединения. Однако обработка такими соединениями деталей из легированных сталей может привести к образованию изъянов, микропор на поверхности и в конечном счете к изменению и уменьшению размеров самой детали. Кроме того, проведение травления требует также дополнительных приспособлений, оборудования, реактивов, а следовательно, приводит к увеличению затрат.

На опытном заводе ОАО "МНИРТИ" проведен ряд экспериментальных работ по отработке процесса удаления окалины, образующейся при термической обработке. Опытным путем установлено, что для удаления окалины с поверхности деталей можно использовать различные водно-солевые растворы, предварительно прошедшие магнитную обработку с применением постоянных магнитов, которые не имеют такого агрессивного воздействия на детали из легированных сталей, как при травлении.

Известны способы магнитной обработки жидкостей в неоднородном магнитном поле с использованием различных приемов и устройств (а.с. №829580, 854890, 1101421, 1165640, 1239100, 1275004, 1428709, МПК C02F 1/48).

Недостатками этих способов является то, что обработке подвергается не только 100% жидкости, но и дополнительно раствор щелочи или сорбент, способствующие процессу обработки, что повышает конечную стоимость способа.

Задачами настоящего изобретения являются изготовление деталей без окалины и высокого качества из легированных сталей с применением термической обработки за счет оптимального подбора технологических параметров процесса, состава водного раствора кислот и напряженности магнитного поля, а также удешевление процесса термической обработки за счет использования печей с нагревателями открытого типа.

Техническим результатом настоящего изобретения является то, что в способе изготовления деталей без окалины из легированных сталей с применением термической обработки, включающем нагрев заготовок деталей на стальных поддонах в электрической печи с нагревателями открытого типа до температуры 830-870°C, с последующим выдерживанием их в течение 10-20 минут при этой же температуре и охлаждение их вместе с печью, с дальнейшей обработкой деталей в водно-солевом растворе, подвергшемся магнитной обработке путем прохождения его со скоростью 8-10 л/мин через ряд постоянных магнитов с напряженностью магнитного поля 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно и представляющем собой смесь 5-8%-ного водного раствора карбоната натрия и 0,7-0,9%-ного водного раствора соляной кислоты, взятых в соотношении 1:1, далее детали выдерживают в растворе в течение 55-65 минут при температуре 18-25°C.

Опытным путем установлено, что оптимальными для термической обработки деталей из легированных сталей в печах с нагревателями открытого типа является их нагрев до температуры 830-870°C с последующим выдерживанием их в течение 10-20 минут при этой же температуре и охлаждение их вместе с печью. Причем чем тоньше деталь, тем ниже температура термообработки.

После термообработки необходимо удалить образовавшуюся окалину, ржавчину и другие загрязнения. Для этого в заявляемом изобретении предлагается обрабатывать детали из легированных сталей после термообработки в водно-солевом растворе, предварительно подвергнувшемся магнитной обработке.

В заявляемом изобретении используют водно-солевой раствор, который представляет собой смесь 5-8%-ного водного раствора карбоната натрия и 0,7-0,9%-ного водного раствора соляной кислоты, взятых в соотношении 1:1. Известно, что магнитная обработка водно-солевых систем, растворов после их прохождения через магнитные поля изменяет их свойства. С помощью магнитной обработки можно удалить накипи различных солей, оксидные пленки и др. Магнитная обработка осуществляется с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, между полюсами которых пропускают водные и водно-солевые системы.

Эффективность магнитной обработки зависит главным образом от напряженности магнитного поля, скорости течения, состава жидкой фазы водной или водно-солевой системы. Изменение свойств в результате магнитной обработки вызвано воздействием магнитных полей на примеси, содержащиеся в водной или водно-солевой системе.

При исследовании состава водно-солевого раствора, заявляемого в изобретении, на опытном заводе ОАО "МНИРТИ" выявлено, что в растворе происходит изменение морфологической кристаллизации соли. Кристаллы соли удлиняются, становятся более тонкими, что способствует их быстрому перераспределению в растворе, благодаря воздействию магнитного поля, кроме того, в процессе происходит выделение ионов хлора, под действием которых растворяется оксидная пленка на поверхности деталей. Часть ионов хлора выделяется при магнитной обработке соляной кислоты, входящей в состав водно-солевой смеси. За счет соответствующего расположения магнитов с различными значениями напряженностей магнитного поля, создающих высокоградиентные поперечные магнитные поля по отношению к потоку водно-солевого раствора, достигается максимальная эффективность воздействия магнитного поля на растворенные в воде ионы солей. Опытным путем также установлено, что на неподвижный водно-солевой раствор магнитные поля действуют гораздо слабее, чем на движущийся поток. Оптимальный интервал скоростей движения потока водно-солевого раствора при обработке магнитным полем получен экспериментально и составляет 8-10 л/мин. Интенсификация процесса обработки магнитным полем обеспечивается за счет изменения напряженности магнитного поля. Значение напряженностей магнитного поля в заявляемом изобретении составляет 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно и за счет фокусирования магнитных силовых линий, обеспечивая равномерное распределение напряженности магнитного поля, исключая поля рассеивания, что способствует более интенсивному процессу роста кристаллов за счет их одинаковой ориентации. Данный способ отрабатывался в цехе опытного завода ОАО «Московский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиотехнический институт» и подтверждается следующими иллюстрациями.

На фиг. 1 изображено фото распределения кристаллов соли в водно-солевом растворе:

а) до магнитной обработки;

б) после магнитной обработки.

На снимках видно, что под действием магнитного поля происходит распределение кристаллов соли в водно-солевом растворе. До магнитной обработки кристаллы располагались хаотично, после магнитной обработки кристаллы располагаются по направлению силовых линий магнитного поля. При этом установлено, что на неподвижный водно-солевой раствор магнитные поля действуют гораздо слабее, чем на движущийся поток.

На фиг. 2 изображено фото поверхности деталей из легированной стали 65Г:

в) после термообработки, до обработки в омагниченном водно-солевом растворе;

г) после термообработки, после обработки в омагниченном водно-солевом растворе.

На снимке в) фиг. 2 видна образовавшаяся в результате термообработки окалина, удаление которой известными способами может привести к изменению и даже уменьшению размеров самой детали.

При использовании обработки деталей водно-солевым раствором, прошедшим магнитную обработку по заявляемому способу, детали получаются высокого качества - чистыми, светлыми, без следов окалины и загрязнений (снимок г) фиг. 2).

Для подтверждения возможности применения данного способа в промышленных условиях было обработано несколько партий деталей из легированных сталей толщиной 0,15-3 мм, что подтверждено следующими примерами.

Испытания проводились с изделиями из легированной конструкционной рессорно-пружинной стали 65Г.

Пример 1

Детали, изготовленные из легированной стали марки 65Г, нагревают на стальных поддонах в электрической печи с нагревателями открытого типа до температуры 830°C, выдерживают в течение 10 минут при этой же температуре и далее производят процесс охлаждения вместе с печью.

В процессе термической обработки на поверхности деталей образуется оксидная пленка-окалина, для удаления которой детали погружают в ванну со специально подготовленным водно-солевым раствором. Водно-солевой раствор готовят следующим образом: смешивают 5%-ный водный раствор карбоната натрия и 0,7%-ный водный раствор соляной кислоты в соотношении 1:1, далее этот раствор пропускают через ряд постоянных магнитов с напряженностью магнитного поля 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно со скоростью 8 л/мин и далее детали выдерживают в растворе в течение 55 минут при температуре 18°C.

В результате обработки детали получаются высокого качества чистыми, светлыми, без следов окалины, твердость деталей по Викерсу составила 254 HV.

Пример 2

Детали, изготовленные из легированных сталей, нагревают на стальных поддонах в электрической печи с нагревателями открытого типа до температуры 870°C, далее их выдерживают в течение 20 минут при этой же температуре, а далее производят процесс охлаждения вместе с печью.

В процессе термической обработки на поверхности деталей образуется оксидная пленка-окалина, для удаления которой детали погружают в ванну со специально подготовленным водно-солевым раствором. Водно-солевой раствор представляет собой смесь 8%-ного водного раствора карбоната натрия и 0,9%-ного водного раствора соляной кислоты, взятых в соотношении 1:1, прошедшую магнитную обработку путем прохождения со скоростью 10 л/мин через ряд постоянных магнитов с напряженностью магнитного поля 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно. Далее детали выдерживают в растворе в течение 65 минут при температуре 25°C.

По способу детали получаются хорошего качества, чистыми, светлыми, без следов окалины, твердость деталей по Викерсу составила 250 HV. Таким образом на опытном заводе произведено большое количество партий деталей из легированных сталей.

Данный способ опробован и используется в производстве для термической обработки заготовок из легированных сталей различной толщины на опытном заводе ОАО «Московский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиотехнический институт». По способу детали получаются чистыми, светлыми, без следов окалины, твердость деталей по Викерсу составляет от 250 до 254 HV.

Способ изготовления деталей из легированных сталей, включающий термическую обработку деталей путем их нагрева на стальных поддонах в электрической печи с нагревателями открытого типа до температуры 830-870°C, выдержки в течение 10-20 минут при этой температуре и охлаждения их вместе с печью, обработку деталей в водно-солевом растворе при температуре 18-25°C с выдержкой в течение 55-65 минут для удаления окалины с их поверхности, при этом водно-солевой раствор содержит смесь 5-8%-ного водного раствора карбоната натрия и 0,7-0,9%-ного водного раствора соляной кислоты, взятых в соотношении 1:1, и подвергнут магнитной обработке путем его прохождения со скоростью 8-10 л/мин через ряд постоянных магнитов с напряженностью магнитного поля 1500, 1700, 1900, 2200, 1900 эрстед соответственно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии для получения полос высокопрочной многофазной стали, используемых в автомобилестроении. Для обеспечения равномерных механических свойств по длине полосы и повышения формовочных свойств холоднокатаную или горячекатаную полосу получают из стали, содержащей, вес.%: C 0,060 до ≤0,115, Al 0,020 до ≤0,060, Si 0,100 до ≤0,500, Mn 1,300 до ≤2,500, P ≤0,025, S ≤0,0100, Cr 0,280 до ≤0,480, Mo ≤0,150, Ti ≥0,005 до ≤0,050, Nb ≥0,005 до ≤0,050, B ≥0,0005 до ≤0,0060, N ≤0,0100, остальное - железо и неизбежные примеси.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для поверхностного упрочнения и стабилизации торсионных валов при обработке источниками с высокой концентрацией энергии.

Изобретение относится к области металлургии. Для увеличения на поверхности плоского изделия из электротехнической стали растягивающих напряжений и обеспечения оптимальных магнитных свойств способ изготовления плоского изделия из электротехнической стали с ориентированным зерном с минимальными величинами магнитных потерь состоит из этапов: а) подготовка плоского изделия из электротехнической стали, b) нанесение слоя, содержащего фосфат изоляционного раствора, по меньшей мере, на одну поверхность плоского изделия из электротехнической стали и обжиг нанесенного слоя, после первого проведения этапа b) этот этап b) повторяют, по меньшей мере, один раз, вследствие чего из нанесенных друг за другом друг на друга и обожженных слоев содержащего фосфат изоляционного раствора образуется изоляционное покрытие, при этом при толщине покрытия D до 3 мкм, удельная плотность r покрытия равна ≥ 5 г/м2, а при толщине D больше 3 мкм удельная плотность r покрытия равна r[г/м2]>3/5 г/мкм/м2·D [мкм].

Изобретение относится к технологии термической обработки холоднодеформированных труб из углеродистых, низколегированных и среднелегированных сталей при проведении нормализации садок в роликовых печах.
Изобретение относится к области обработки черных металлов, а более конкретно к обработке металлорежущего инструмента из быстрорежущей стали. Для повышения стойкости инструмента рабочую часть стандартно термоупрочненного инструмента из быстрорежущей стали подвергают воздействию пульсирующего дозвукового воздушного потока, имеющего частоту 1130-2100 Гц и звуковое давление 120-140 дБ при комнатной температуре в течение 10-20 мин.

Изобретение относится к изготовлению листа. Для получения стального листа с мартенситной структурой, в которой средний размер реек меньше 1 микрометра, средний коэффициент удлинения реек составляет от 2 до 5, предел упругости - более 1300 МПа, предел прочности превышает (3220(C)+958) мегапаскалей, где (С) содержание углерода в мас.%, поставляют полуфабрикат из стали, содержащей, мас.%: 0,15≤С≤0,40; 1,5%≤Mn≤3%; 0,005≤Si≤2; 0,005≤Al≤0,1; 1,8≤Cr≤4; 0≤Mo≤2, при этом 2,7≤0,5(Mn)+(Cr)+3(Mo)≤5,7; S≤0,05; Р≤0,1, и необязательно: 0≤Nb≤0,050; 0,01≤Ti≤0,1; 0,0005≤В≤0,005; 0,0005≤Са≤0,005, остальное железо и неизбежные примеси.

Изобретение относится к области машиностроения и металлообработки деталей из железоуглеродистых сплавов. Для обеспечения равномерной структуры, твердости и глубины упрочненного слоя детали используют лазерный излучатель с излучающими трубками, скомпонованными в виде пакета, состоящего из четырех рядов трубок, в виде вложенных один внутри другого вокруг центральной оси четырех восьмигранников, причем восьмигранник второго ряда повернут вокруг центральной оси относительно внешнего восьмигранника первого ряда с расположением его вершин напротив центров граней внешнего восьмигранника, а восьмигранник третьего ряда повернут вокруг центральной оси относительно восьмигранника второго ряда с расположением его вершин напротив центров граней второго восьмигранника и, соответственно, напротив вершин внешнего восьмигранника, а четвертый восьмигранник повернут вокруг центральной оси с расположением его вершин между вершинами второго и третьего восьмигранников.

Изобретение относится к области металлургии. Для повышения стойкости труб к коррозии и увеличения срока эксплуатации тепловоспринимающих элементов при применении таких труб в теплоэнергетике способ повышения коррозионной стойкости труб из малоуглеродистой стали марки ст.20 включает загрузку трубы-заготовки с исходной температурой 20-40°C в печь, нагретую до температуры 910-930°C, выдержку в течение 120 сек на каждый мм толщины стенки трубы, охлаждение на воздухе до исходной температуры 20-40°C, повторную загрузку в печь, нагретую до температуры 910-930°C, и выдержку в течение 120 сек на каждый мм толщины стенки трубы и окончательное охлаждение на воздухе до конечной температуры 20-40°C.

Изобретение может быть использовано, в частности, в автомобильной промышленности и касается изготовления холоднокатаного и отожженного стального листа с «ТРИП-эффектом».

Изобретение относится к обработке листов из электротехнической стали. Для измельчения магнитных доменов посредством облучения подвергнутого окончательному отжигу листа высокоэнергетичным пучком с использованием лазерного пучка, электронного пучка или другого подобного пучка в условиях изменения скорости перемещения устройство содержит механизм облучения для сканирования высокоэнергетичным пучком в направлении, ортогональном направлению подачи стального листа, при этом механизм облучения имеет функцию устанавливать диагональное направление сканирования высокоэнергетичным пучком относительно ортогонального направления, ориентированное под углом к направлению подачи, который определяют на основе скорости перемещения листа в направлении его подачи.
Изобретение относится к ядерной технике. Для обеспечения надежной работоспособности изделий контура с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем за счет повышения коррозионной стойкости стали и механической прочности осуществляют очистку поверхности изделия от внешних загрязнений и последующую механическую обработку поверхностей, контактирующих с теплоносителем. Поверхность изделия полируют до достижения шероховатости Ra<0,2 и глубины не менее 15 мкм. При этом поверхностный слой зерен ориентируют преимущественно в одном направлении и по одной линии, касательной к поверхности изделия, причем среднее количество ориентированных зерен поверхностного слоя должно быть не менее 50% от общего их количества. После полировки проводят пассивацию поверхности до получения толщины оксидной пленки не менее 1,5 мкм. Кроме того, контурную пассивацию проводят в среде тяжелого жидкометаллического теплоносителя с термодинамической активностью кислорода от 10-6 до 10-5, а внеконтурную - высокотемпературным паром воды в течение нескольких десятков минут или часов при температуре более 400°C. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области упрочняющей обработки изделий из твердых сплавов. Техническим результатом изобретения является повышение ресурса работы инструментов, деталей машин и механизмов, работающих в условиях резания, трения и абразивного износа. Для достижения технического результата рабочую поверхность инструмента или изделия из твердого сплава облучают импульсным сильноточным электронным пучком с энергией 10-30 кэВ при длительности импульсов облучения 150-200 мкс и количеством импульсов 10-30, при давлении плазмообразующих газов в рабочей камере облучения 0,02-0,03 Па и плотности энергии в электронном пучке 40-60 Дж/см2, при этом в качестве плазмообразующего газа для получения электронного пучка используются инертные газы криптон или ксенон. 6 ил., 3 табл.

Изобретение относится к металлообрабатывающей промышленности, инструментальному производству и машиностроению. Для улучшения эксплуатационных свойств режущего инструмента и деталей за счет повышения твердости, прочности, износостойкости и ударной вязкости осуществляют обработку деталей в условиях акустического воздействия, включающую нагрев и охлаждение деталей в резонаторной камере при давлении 1,5-4,5 атм, причем нагрев ведут в пределах температур от 150 до 450°C, а охлаждение проводят при воздействии на детали циркулирующим потоком сжатого воздуха на резонансной частоте в диапазоне 500-5000 Гц. Устройство для обработки содержит герметичную цилиндрическую камеру, имеющую подъемную крышку, центробежный воздушный нагнетатель с двигателем, расположенный по центру камеры, размещенные внутри камеры аксиальные резонаторные камеры с щелевыми соплами, каждая из которых снабжена электронагревателем, заслонкой щелевого сопла с приводом ее поворота для регулирования ширины отверстия для прохождения воздушного потока от нагревателя, датчиками акустической вибрации, температуры, блоком управления с таймером, на вход которого поступают сигналы от упомянутых датчиков из каждой камеры, а к выходам которого подключены двигатель воздушного нагнетателя, привода заслонок, воздуховоды для циркуляции воздушного потока от резонансных камер до нагнетателя, датчик давления, электроклапаны подачи и сброса давления в цилиндрической камере и подъемно-поворотное устройство для подъемной крышки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии. Для исключения образования плотных оксидов в процессе нормализации и повышения качества полосы получают лист нормализованной кремнистой стали путем горячей прокатки и нормализации. На стадии нормализации используют печь для нормализации, которая вдоль направления движения полосы последовательно включает: секцию предварительного нагрева, секцию безокислительного нагрева, выходное окно печи, секции печи для последующей нормализационной обработки и герметизированную выпускную камеру. Давление в печи для нормализации распределено следующим образом: секция печи ниже по потоку вдоль направления движения полосы стали, прилегающая к выходному окну печи, имеет наивысшее давление в печи, давление в печи постепенно понижается от секции печи с наивысшим давлением в печи к секции печи в направлении к входу в печь для нормализации, и давление в печи постепенно понижается от секции печи с наивысшим давлением в печи к секции печи в направлении к выходу из печи для нормализации. 7 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и может быть применено при обработке металлов давлением. Для снижения сопротивления металла деформированию и усиления релаксационных процессов на движущуюся проволочную или полосовую заготовку в области зоны деформации одновременно воздействуют СВЧ-излучением и импульсным током в продольном направлении вдоль заготовки, вызывающего электропластический эффект в металле при амплитудной плотности тока Jm примерно 103 А/мм2, длительности импульсов τ примерно 10-4 сек и частоте следования импульсов в несколько сот Гц в зависимости от скорости движения заготовки. Способ предусматривает также кратковременные остановки активного деформирования заготовок с целью предотвращения преждевременного упрочнения и для усиления в это время влияния СВЧ-излучения и импульсного тока до 30% за счет спинового разупрочнения и электропластического эффекта. В результате применения СВЧ-излучения усиливается третья составляющая электропластического эффекта в виде спинового разупрочнения металла, помимо действия «электронного ветра» импульсного тока, пластифицирующего металл, и пинч-эффекта собственного магнитного поля тока, создающего вибрацию металла. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к электроимпульсной обработке твердосплавных пластин режущего инструмента, и может быть использовано в металлообрабатывающей, машиностроительной и инструментальной отраслях промышленности. В способе обработки твердосплавных пластин режущего инструмента, включающем воздействие на пластины импульсным электрическим током, воздействие осуществляют импульсами электрического тока с частотой 10-100 кГц с энергией 1-100 кДж и длительностью воздействия 10-3-10-5 с. Повышается износостойкость инструмента и расширяются технологические возможности осуществления способа. 2 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке высокопрочных изделий, работающих при воздействии значительных динамических и циклических нагрузок. Для повышения ударной вязкости, усталостной долговечности и трещиностойкости стальных изделий при сохранении их прочности за счет формирования в стали дисперсной смешанной мартенсито-бейнитной структуры, надежности высокопрочных изделий способ включает нагрев заготовки до температуры аустенизации, пластическое деформирование, промежуточное охлаждение в область температур мартенситного превращения, дополнительный нагрев до температуры промежуточного (бейнитного) превращения 350°C и окончательное охлаждение, при этом промежуточное охлаждение после пластического деформирования осуществляют в расплаве селитры, нагретом до температуры 180-270°C, а пластическое деформирование заготовки осуществляют со степенью 20-40%. 2 ил.

Изобретение относится к химико-термической обработке металлов и может быть использовано для упрочнения деталей машин и инструмента в машиностроительной, металлургической, химической, строительной и других отраслях промышленности. Обмазку разводят в воде до пастообразного состояния, а затем наносят на поверхность детали. На поверхность детали наносят первый слой обмазки толщиной 0,1-0,2 мм, содержащей, мас.%: титан - 50-75, железо - остальное. Второй слой обмазки, содержащей, мас.%: диборид титана - 20-25, карбид бора - 70-75, фторид натрия - 2-3, иодид калия - 2-3, наносят толщиной 3-5 мм. Затем деталь с двухслойной обмазкой сушат на воздухе до получения твердой корки, нагревают в термической печи до температуры 900-1150°С и выдерживают при этой температуре в течение 0,5-4,0 ч. После окончания выдержки деталь закаливают, проводят низкий отпуск при температуре 180-200°С в течение 2 ч. Обеспечивается повышение стойкости и ресурса стальных деталей и энергоэффективности процесса упрочнения. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к нанесению металлического покрытия на стальную ленту (1). Для повышения коррозионной стойкости покрытия проводят оплавление покрытия посредством индукционного нагрева с помощью по меньшей мере одной катушки (2) индуктивности при максимальной температуре (ПТМ), превышающей температуру плавления (Ts) материала покрытия, затем в охлаждающем устройстве (3) охлаждают до температуры (ТА) быстрого охлаждения, лежащей ниже температуры плавления, при этом покрытие в течение времени (th) выдерживают при температуре, превышающей температуру плавления (TS), и что время выдержки (th) посредством перемещения по меньшей мере одной катушки (2) индуктивности относительно охлаждающего устройства (3) согласуют с максимальной температурой (ПТМ) и толщиной покрытия, чтобы полностью расплавить покрытие на всю его толщину вплоть до слоя, граничащего со стальной лентой. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области металлургии. Для исключения возникновения дефектов кромки при производстве горячекатаной кремнистой стали и получения горячекатаной кремнистой стали с поверхностью хорошего качества способ изготовления горячекатаной кремнистой стали включает нагрев, черновую прокатку и чистовую прокатку плоской заготовки из кремнистой стали. Операция нагрева включает стадии предварительного нагрева, нагрева и выдержки с помощью нагревательной печи. Стадия предварительного нагрева удовлетворяет следующей формуле (1): где VТр - скорость роста температуры на стадии предварительного нагрева, °C/мин; t - общее время нагрева плоской заготовки в нагревательной печи t=180-240 мин, TС - начальная температура плоской заготовки при поступлении в печь, °C. 5 з.п. ф-лы, 4 табл., 7 ил.
Наверх