Красного Знамени металлургический комбинат им. В. И. Ленина и Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г. И. Носова (71) Заявители (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к упрочнению изделий из стали и сплавов методом термической обработки.

Известен способ термической обра- 5 ботки, включающий нагрев над закалку и закалку (1).

Недостатком способа является недостаточная износостойкость иэделий.

Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому способ термической обработки инструмента, включающий закалку с последующей обработкой глубоким холодом в жидкой среде, причем обработку холодом осуществляют ударным погружением инструмента

s жидкую среду с температурой (-150 С) вЂ” (-269 С) f2) .

Известный способ позволяет повысить стойкость инструмента в десятки раз, однако не дает эффекта при термической обработке массивных деталей.

Так, при обработке холодом ударным погружением в жидкость ножей дисковых и барабанных ножниц весом 5- 25

60 кг при ударном погружении раскаленной детали в жидкий азот вокруг нее образуется паровая рубашка, а больщой запас тепла, аккумулированный изделием,:не позволяет резко {ударом) понизить температуру поверхности.

Цель изобретения вЂ” повьыение износостойкости массивных изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, включающем нагрев под закалку и обработку глубоким холодом ударным погруже нием в жидкую среду, перед закалкой производят обработку холодом до температуры от.минус 10 С до минус

269оС и затем нагревают поверхность изделия под закапку.

Проведенными экспериментами установлено, что предварительное охлаждение изделий сечением 10-20 мм и более массивных до температуры выше

-10 С перед .закалкой не позволяет в необходимых пределах регулировать скорость охлаждения после нагрева и не дает эффекта повышения иэносостойкости инструмента.

Предварительное же охлаждение изделий сечением 10-20 мм до температуры -10оС и нике перед закалкой приводит к повышению износостойкости инструмента не менее чем в 3-5 раз.

При увеличении сечения температуру охлаждения следует снижать и для ф (фФ

7 В 104

Формула изобретения

Составитель Р.Клыкова

Техред Н.Граб Корректор М.Пожо

Редактор В.Романенко

Заказ 7433/33 Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

- Э и

3 .Ф- .

Ю достижения максимальной скорости охлаждения массивных изделий температура предварительного охлаждения перед закалкой должна быть -269ОС.

Более низкие температуры практически недостижимы. При этом, под закалку ° нагревают только наружную поверхность изделия (например, используя индукционный нагрев токами высокой или промышленной частоты), а внутреняя часть изделий остается холодной. Изменяя температуру предваритель« кого охлаждения перед закалкой, а также варьируя глубиной предвари,тельно охлажденного слоя, можно в широких пределах регулировать скорость охлаждения после закалки.

Пример.,Дисковый нож агрега-, та продольной резки диаметром .

450 мм и толщиной 40 мм из стали

5ХВ2С охлаждают в жидком азоте до температуры -196ОС по всему объему.

Затем в индукторе нагревают токами высокой частоты нож по диаметру на глубину 15 мм до температуры поверхности 830 С и производят обработку холодом ударным погружением в жидкий азот с температурой -196 С. о

Сравнительно небольшие изделия (сверла, метчики g 10-15 мм) перед закалкой охлаждают до -10 С, затем нагревают поверхностный слой до ,температуры закалки на глубину 12 мм и производят обработку холодом ударным инструментом в жидкий азот с температурой -196 С.

Для достижения максимальной скорости охлаждения при обработке холо4 дом ударным погружением в жидкую среду массивное иэделие перед закалкой охлаждают до наименьшей достижимой температуры (-269ОC).

Применение предлагаемого способа позволяет осуществить обработку холодом ударным погружением в жидкую среду массивных изделий и повысить их стойкость в 3-5 раэ.

Увеличение стойкости изделий большой массы, таких как ножи агрегатов 0 резки, валки прокатных станов, позволяет экономить дорогостоящие легированные стали и повысить производительность агрегатов.

Способ термической обработки изделий, преимущественно массивных, щ включающий нагрев под закалку, закалку и обработку глубоким холодом ударным погружением в жидкую среду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения иэносостойкости изделий, предварительно производят обработку .холодом до температуры от минус 10 С до минус 269эС и затем нагревают поверхность изделия под закалку.

Источники инФормации, ) принятые во внимание при экспертизе

1. Гуляев А.П. Термическая обработка стали. М., 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9485161, кл. С 21 0 9/22, 1972.