Способ обработки стальных изделий

 

ОП ИСАНИ И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЗТИПЬСТВУ (6е) Дополнительное к авт. санд-ву (ЯЯ) Залвлано 22.12.76(21) 2431954/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (43) Оиублимовано05;06.78.Бюллетень Ие 21 (45) Дата опубликования описаитея 10.05.78

Союз Саветенмх

Социалистических республик (5Ц 609771

2 (Sl) М. Кл.

С 21 Р 1/78

Государственный комитет

Совета Министров СССР ва делам нзооретеннй н открытий (53) УДК621.785. .79 (088.8 ) Л. Т. Филиппова, Г. Г. Цайзер, Я, Е. Гольдштейн, А. М. Кирюхина и B. Г. Вопчегурский (?2) Авторы изобретения (7Ц Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к технологии обработки металлов диффузионно-термическими способами и может быть использовано для обработки деталей хэдовой части тракторов, например втулок гусеницы тракторов, изготовляемых из малоуглеродистых сталей.

Известны способы обработки сталей, включающие комбинации диффузионного насыщения углеродом и азотом с термическими операциямп закалки пли отпуска )1, 2).

Недостатком этих способов является низкая изнэсэстэйкэсть деталей.

1-!аиболее близким к предлагаемому является способ, в котором при газовой цементации и азэтирэвании малэуглеродистых и низколегированных сталей пементацию проводят при 920-940эС в течение 12 ч. в газе, обогащенном пропаном, с диффузионной выдержкой в течение примерно 6 ч. После охлаждения в той же печи проводят азотирование путем ввода газообразного аммиака и выдерживания от 30 мин дэ 2 ч. при 500-570оС, Ъ затем обрабатываемые детали охлаждают на воздухе. После этого эти детали вторично нагревают дэ 800-850ЭС, выдерживают около 30 мин и охлаждают в масле, затем производят низкотеипературный отпуск P).

По этому способу износостойкость деталей недостаточна.

Целью изобретения является повышение износостойкости и срока службы деталей ходовой части гусеничных машин различного назначения. еа Эта цель достигается тем, что перед азотированием проводят цементацию при 960980оС. После цементации детали подвергают закалке с последуюшим азотированием, затем детали повторно нагревают при скорости

35 нагрева 100-1000 С/мин. Азотирование целесообразно проводить 50-70 ч.

Благодаря повышению температуры при цементации до 960-980 С увеличивается о глубина упрочненного слоя (3,0-3,5 мм), 20 При твердости поверхности Н(С 33-64 ед. закалка после цементации обеспечивает в процессе азотирэвания получение сорбитнэй структуры, что увеличивает скорость диффузии азота вглубь детали, обеспечивает высэИ . кую твердость поверхности и упрочняет пэ71

Известный

61 2,4

0,07

2,4

240 1840

Предлагаемый

3,2

64 3,2

1,2

120 2707

Испытания на износ проводились на машине Саэиивйкода, Составитель P. Клыкова

Редактор М, Стрельникова Техред 3. фанта Корректор А. Кравченко

Заказ 2959/19 Тираж 716 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

6097 верхностный слой на большую глубину (1,01,6 мм).

Пример. Обрабатывают втулку гусеницы трактора, изготовленную из стали 20ХМ состава,%: углерода 0,20, хрома 1,00, молибдена 0,25, кремния 0,20, марганца 0,51, серы 0,008, фосфора 0,019, никеля 0,15, меди 0,18 и вольфрама 0,05. Цементацию проводят в карбюраторе при 960оС в течение 22 ч„после которой детали закаливают в масле при 830 С. Затем детали подвергают горячей промывке в содовом растворе и загружают в печь на азотирование в среде

Из таблицы видно, что предложенный спо-зз соб повышает твердость поверхности, глубину насышения углеродом и азотом и соответственно износостойкость и срок службы.

4С

Формула изoáретения

1. Способ обработки стальных изделий, включающий цементацию, азотирование при

500-700 С, закалку с 800-850 С и низ- 45 котемпературный о пуск, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения износостойкостн, перед азотированием проводят диссациированн ого аммиака. Температура азотирования 500-560оС, суммарное время азотирования 60 ч., т.е. производят глубокое азотирование. После азотирования охлаждение происходит под потоком аммиака до

150оС. Затем детали переносят в соляную ванну, нагревают их до 830оС и выдерживают 10 мин с последующим охлаждением в масле. После закалки производят низкотемпературный отпуск в течение 2 ч.

Результаты испытания втулок гусениц трактора Г-130, обработанных по предлагаемому способу в сравнении сизвестным представлены в таблице. цементацжо при 960-980 С с последующим цодстуживанием до температуры закалки я закалку.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й» с я тем, что, азотирование проводят 5070 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

N 433249, С 23 С 11/18, 1974.

2. Патент ФРГ М 2113853,48 в 11/18, 1972.

3. Патент Японии Ж 10206, 12АЗЗ, 1 972.