Способ термической обработки плоских изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>473748

Союз Советских

Социалистических

Республик (6() Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.12.73 (21) 1980744/22-2 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетенb № 22

Дата опубликования описания 30.09.75 (5I) 1 K... C2ld 1/10

С 21d I/70

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) ДК 621 т85 545 (088.8) (72) Автор изобретения

И. В. Егоров

Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области термической обработки плоских изделий, например длинномерных тонких пластин, шин, планок ит. п.

Известен способ термической обработки 5 и"..оских изделий, заключающийся в непрерывно - последовательной поверхностной закалке одной стороны и одновременном дополнительном подогреве до точки Ас, и .последующим охлаждением противоположной стороны изде- 10 лия, при этом зона подогрева и охлаждения смещена относительно зоны закалки.

Однако при этом не устраняется деформация изделия.

По предлагаемому способу для уменьше- 15 нпя коробления при поверхностной закалке плоских изделий дополнительный подогрев производят оимметрично зоне закалки, а последующее охлаждение ведут до достижения закаливаемой зоной температуры начала мар- 20 тенситного превращения.

Способ иллюстрируется чертежом.

Плоское изделие 1 установлено между закалочным индуктором 2 и катушкой подогрева 8, расположенными на одной линии, пер- 25 пендикулярной к продольной оси .изделия. За индукторами в направлении подачи установлены два спрейера 4, 5 и отражательный щиток б. Ролики 7 и 8 служат для фиксация и подачи изделия. Для уменьшен|ия мощности зО тока в катушке 8 число ее витков, как и в известном случае, выбрано несколько большим, чем индуктора 2. Тот же режим нагрева может быть достигнут в петлевом двухвптковом индукторе за счет разной величины воздушного зазора между пндуктпрующимп проводниками и соответствующими сторонами изделия.

Эффект уменьшения коробления, достигаемого по предлагаемому способу, можно понять на основе анализа схемы автодеформации. Известно, что прп нагреве происходит объемное расширение металла. Если нагреву подвергается слой, толщина которого соизмерима с толщиной холодной части металла, что соответствует нагреву рассматриваемых изделий, то под воздействием сжимающих внутренних напряжений происходит пластическая деформация искривления всего сечения изделия 1. В связи с этим выпуклость на нагретой стороне сохраняется и тогда, когда предел текучести стали при температуре закалки упадет почти до нуля и напряжения полностью снимутся. Осуществляемый симметричный подогрев до 723 С обратной стороны изделия вызывает противоположно направленную деформацию, в результате чего происхо дит равномерное удлинение нагретых слоев с одновременным упругим растяжением относительно холодной сердцевины. Прп этом искривление формы изделия отсутствует.

473748

П р е д м е т и з о б р е т е и . I k-:

1 » (1

Ь

Составитель Г. Шевченко

Текред Е. Подуруш.ша

Редсктср H.,or v.

Корректор В. Гутман

Заказ 751, 179 Изд. № 1523 Тираж 648 Подггисное

ЦНИ1ПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Ргушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патенть

Прп последующем резком охлаждении, если нагрета только одна сторэна, тонкий повсрхностньш слой быстро сокращается, но этому препятствуют более глуб kkIIble нагретые слои, которые остывают медленно. Так снова возникают внутренние на: ряжения, которые сначала будут растягивающимп. Охлаждение глубинных слоев металла будет вызывать сдавливанпе остывшей поверхностной корки и создавать в ней уже сжимающие напряжения. Hpk этом охлаждаемая поверх ность приобретает вэгнутую форму.

Спмметр11чный подогрев и охлаждение ооратной стороны исключают искривление. При охлажден1ии обе стороны изделия сокращаются приморно одина <аво и совместно с сердцевиной пластически деформHpvloT нагретые глубинные слои в осевом направлении, т. е. сдавливают их. При полной закалке на мартенсит, связанный с увеличением удельного объема металла в закаленном слое, вогнутость, имевшая место в известном случае, заменяется выпуклостью в связи с несимметричны ми относительно оси структурным и объемными 1изменениями металла.

Согласно предлагаемому способу устранение явления деформации изделия в мартенситном интервале температур достигается за счет замедления охлаждения закалп1ваемой стороны, которое в свою очередь достигается путем г1рекращен ия охлаждения ооратной стороны изделия при температуре начала март::ситного прсвращепия, например 800 С. Теплота, запасенная металлом обратной стороны, проникает в закаленный слой и вызывает образование отпущенного мартенс:1та, объем которого близок к объему исходной структуры—

1О аустенита. При этом уровень остаточных растягивающих напряжений в закаленном слое оказывается незначительным.

Способ термической обработки лоских изделий, включающий непрерыв o-последовательную поверхностную закалку однои сторо2О ны и одновременный дополнительный подогрев точки Лс, с по леду.ощ; м охлаждением противоположklой стороны изделия, отличаюи1пйся тем, что, с целью уменьшения . еформации, дополнительный подогрев производят

25 симметрично зоне закалки, а последующее охлаждение ведут до достижени,l закаливаемой зоной температуры начала мартенсптного превращения.