Общие способы или устройства для термообработки, например отжига, закалки, отпуска: .поверхностная закалка – C21D 1/06

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению шестерней для приводных поездных систем, используемых для передачи высокого крутящего момента. Шестерня изготовлена из стали, имеющей следующий химический состав, мас.%: С: 0,1-0,40; Si: 0,35-3,0; Mn: 0,1-3,0; Cr: менее 0,2; Мо:0,1 или менее; P: 0,03 или менее; S: 0,15 или менее; Al: 0,05 или менее; N: 0,03 или менее; Fe и неизбежные примеси остальное. Шестерню подвергают науглероживанию для формирования науглероженного слоя на поверхности при низкой концентрации кислорода, охлаждению при низкой скорости охлаждения и закаливанию путем нагрева высокой плотностью энергии для аустенизации зоны, лежащей над сердцевинной частью и зубчатыми частями без аустенизации сердцевинной части, и быстрого охлаждения шестерни из такого состояния. Части поверхностного слоя зубчатых частей и зубчатая корневая часть являются частями с науглероженным слоем, остальная часть зубчатых частей и часть дисковой части, лежащая ниже науглероженного слоя, является частями с закаленным слоем, а зона дисковой части, лежащая глубже закаленного слоя, является зоной с незакаленным слоем. Получаемые шестерни имеют высокую твердость поверхностных и глубинных слоев без ее неоднородности, а также высокую точность формы. 2 н. и 12 з.п.ф-лы., 11 ил., 4 табл., 1 пр.

Изобретение относится к металлургии и может использоваться при термической обработке изделий типа штоков. Для повышения физико-механических свойств штоков и увеличения срока службы осуществляют нагрев штока под закалку в соляных ваннах, охлаждают, затем подвергают отпуску и отмывке. После отмывки проводят поверхностную закалку штока с нагревом токами высокой частоты до температуры 950-1000°С при частоте вращения изделия n=100-130 мин ^-1 и перемещении S=250-320 мм/мин. 4 табл., 2 ил.

Изобретение относится к плазменной обработке изделия, в частности к устройствам для плазменной поверхностной закалки металлов и сплавов, и может быть использовано для плазменной обработки плоских изделий. Устройство для плазменной обработки плоских изделий содержит систему подачи рабочего газа, сопло, выполненное с внутренним каналом и щелью для выхода рабочего газа, соосно расположенный с ним катод, генератор переменного магнитного поля, магнитонровод которого закреплен по наружной части сопла, а полюса магнитонровода размещены симметрично относительно оси устройства, при этом наконечник катода выполнен из пруткового вольфрама, ось которого перпендикулярна оси устройства, а длина наконечника равна длине щели сопла, что обеспечивает повышение качества плазменной обработки изделия широкой полосой. 1 ил.

Изобретение относится к области металлообработки, касается методов поверхностного упрочнения лемехов плугов сельскохозяйственных машин. Техническим результатом изобретения является повышение долговечности лемехов за счет улучшения их прочностных характеристик и износостойкости к абразивному износу. При электромеханической обработке на поверхности лемеха образуют параллельные зоны упрочнения с закалочными структурами высокой твердости. Зоны упрочнения глубиной до 3 мм, шириной 3,5÷7 мм располагают под углом 40÷55° к лезвию лемеха с расстоянием между ними 10÷30 мм. В результате применения этого способа не расходуются дополнительные материалы, не требуется последующей механической обработки. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к электромеханической обработке деталей. Для увеличения производительности и повышения КПД обработку ведут тремя рабочими инструментами, каждый из которых подключен к одной из фаз трехфазного источника тока, изолирован друг от друга и находится на расстоянии 0,5÷5 мм от соседнего инструмента при одновременном нагреве поверхностного слоя детали путем пропускания электрического тока через зону контакта инструмента с деталью и механическом воздействии на поверхность детали, при этом обработку проводят инструментами, расположенными на разных осях с возможностью независимого их прижатия к поверхности детали при расположении зон контакта инструментов с деталью на одной линии. 1 ил.

Изобретение относится к области термической обработки деталей из стали перлитного класса. Для получения более мелкого зерна аустенита и более стабильного уровня прокаливаемости детали из стали, содержащей, мас.%: углерод 0,15-1,2, марганец не более 1,8, кремний не более 1,8, хром не более 1,8, никель не более 1,8, молибден не более 0,5, вольфрам не более 1,5, бор не более 0,007, медь не более 0,3, алюминий 0,03-0,1, титан не более 0,4, ванадий не более 0,4, азот не более 0,1, цирконий не более 0,4, кальций не более 0,03, сера не более 0,035, фосфор не более 0,035, железо и неизбежные примеси - остальное подвергают объемно-поверхностной закалке путем объемного нагрева или ее рабочего сечения до температуры аустенитизации и охлаждения с интенсивностью более 40000 ккал/м ²·ч·°С. Идеальный критический диаметр определяют из выражения: Dкр.=K· ·(1+4,1·Mn)·(1+0,65·Si)·(1+2,33·Cr)·(1+0,52·Ni)·(1+0,27·Cu)·(1+3,14·Mo)·(1+1,05·W)·[1+1,5(0,9-C)]·(1-0,45C')·(1-0,3Ti)·(1-0,35V)·(1-0,25Al), где: К - коэффициент, величина которого зависит от балла действительного зерна аустенита, [1+1,5(0,9-С)] - сомножитель, который учитывается только в случае наличия бора в стали в количестве 0,002-0,007 мас.%, С' - углерод в избыточном цементите заэвтектоидной стали. 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 7 ил.

Изобретение относится к области упрочняюще-чистовой обработки деталей и может быть использовано в различных областях машиностроения для упрочнения поверхностей деталей. Для улучшения приработки поверхностей трения стальных деталей и повышения износостойкости деталей осуществляют пластическую деформацию поверхности детали инструментом с одновременным пропусканием через зону контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью детали переменного электрического тока, при этом пластическую деформацию поверхностного слоя детали осуществляют на глубину упрочнения , равную допуску на предельный односторонний износ детали при прохождении через зону контакта тока плотностью i₁ , определяемой по формуле: , где V - скорость прохождения инструмента, (м/с); С - содержание углерода в стали, %, а затем производят разупрочнение поверхностного слоя детали на толщину приработки путем прохождения через зону контакта тока плотностью i₂, определяемой по формуле: i₂=(0,1-0,2)·i₁<i _min, где i_min - минимальная плотность тока, при которой происходит формирование упрочненного поверхностного слоя. 2 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению стальных деталей, используемых в качестве конструкционных компонентов машин. Используют сталь, содержащую в мас.%: С: 0,005-0,8, Si: 2,0 и менее, Mn: 0,2-3,0, P: 0,03 и менее, S: 0,005-0,10, Ni: 3,0 и менее, включая 0, Сr: 5,0 и менее, включая 0, Мо: 2,0 и менее, включая 0, W: 1,0 и менее, включая 0, В: 0,0050 и менее, включая 0, О: 0,0050 и менее и N: 0,003-0,03, и, кроме того, содержащую один или оба Аl: 0,005-0,2 и Ti: 0,005-0,2 и один или оба V: 0,3 и менее, включая 0, и Nb: 0,3 и менее, включая 0, железо и неизбежные примеси остальное. Подвергают сталь нитроцементации, последующей закалке в масле или соли, последующему индукционному нагреву и закалке водой или полимерным закалочным веществом при температуре менее 40°С. Получают деталь с концентрацией N на поверхности 0,1-0,8 мас.%, суммой концентраций N и С 1,0-2,0% по мас., количеством остаточного аустенита на поверхности менее 15 об.%, глубиной неполностью закаленного слоя от поверхности менее 5 мкм и полушириной дифракции рентгеновских лучей на поверхности 6,0 градусов и более. Полученные детали обладают высокой усталостной прочностью поверхности, что приводит к повышению выходной мощности компонентов силовых передач автомобилей при снижении стоимости. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области металлообработки деталей машин, в частности к способу электромеханической обработки, и может применяться в различных отраслях машиностроения. Для повышения производительности обработки, снижения затрат электрической энергии и повышения КПД процесса обработку детали производят двумя инструментами, изолированными друг от друга и находящимися на одной оси на расстоянии 0,5-5 мм, причем поверхностное упрочнение металла между инструментами осуществляется за счет термического воздействия от прохождения электрического тока. 1 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов, а именно к процессу закалки стальных изделий. Для повышения производительности процесса, качества изделий и расширения номенклатуры обрабатываемых изделий осуществляют нагрев поверхностного слоя изделия локально-концентрированным источником энергии с последующим охлаждением за счет отвода тепла в тело изделия, при этом нагрев поверхностного слоя изделия проводят в вакууме за счет энергии, локализованной в перемещающихся по поверхности изделия катодных пятнах вакуумно-дугового разряда, горящего между изделием, являющимся катодом, и анодом. Использование вакуумно-дугового разряда позволяет производить в вакууме закалку стальных изделий различной геометрической формы. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области термической обработки. Для предотвращения деформации стального элемента и сокращения длительности его обработки способ включает стадию цементации а1 при пониженном давлении - науглерживание стального элемента в науглероживающем газе при пониженном давлении, стадию охлаждения а2 при пониженном давлении - охлаждение стального элемента после стадии цементации а1 при пониженном давлении в охлаждающем газе, давление которого снижают до уровня ниже атмосферного давления, и стадию закалки а3 - нагрев нужной части охлажденного стального элемента с использованием энергии высокой плотности. Стадию охлаждения при пониженном давлении предпочтительно осуществляют при перемешивании охлаждающего газа при условии, что давление охлаждающего газа снижают до уровня ниже атмосферного давления. Стадию охлаждения при пониженном давлении предпочтительно осуществляют, по меньшей мере, начиная с момента, до которого начинается структурное превращение стального элемента из-за охлаждения, до момента полного завершения структурного превращения. Давление охлаждающего газа во время стадии охлаждения при пониженном давлении составляет от 0,1 до 0,65 бар. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 32 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для поверхностной закалки изделий. Способ включает проведение светлой закалки путем нагрева и охлаждения изделий в вакуумной камере в потоке аргона. Скорость потока аргона превышает критическую скорость закалки стали. Нагрев осуществляют до температуры 830°С в плазме повышенной плотности тлеющего разряда, создаваемой между деталью и экраном за счет эффекта полого катода. Техническим результатом изобретения является создание способа, позволяющего повысить качество закалки и равномерность нагрева поверхности при необходимой температуре. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении резьбы методом электроконтактного воздействия на деталях, работающих при знакопеременных нагрузках и в условиях абразивного износа. Инструмент выполнен по профилю обрабатываемого контура. Контактная поверхность инструмента выполнена с проточками для подвода через них к месту контакта охлаждающей среды. Проточки выполнены таким образом, чтобы в процессе закалки они не находились в зоне среднего диаметра резьбы и не попадали на границу пересечения боковых поверхностей с наружным диаметром резьбы. Инструмент позволяет повысить износостойкость и усталостную прочность винтовых поверхностей и увеличить срок службы деталей за счет закалки путем принудительного охлаждения поверхностей при электроконтактной обработке. 1 ил.

Изобретение относится к термообработке с электроконтактным нагревом и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для упрочнения рабочих поверхностей деталей тел вращения, в частности винтов домкратов рычажно-винтовых (ДРВ), шпилек, стремянок рессор, болтов и т.п. Техническим результатом изобретения является обработка деталей в полуавтоматическом режиме с улучшением качества резьбовой поверхности закаленного слоя путем получения заданной его глубины и уменьшения исходной шероховатости. Закалку детали ведут с использованием резьбонакатной головки с движущимися роликами, к одной из которых подведен электрический ток для одновременной накатки резьбы детали. Ролики, захватив деталь, начинают накатывать резьбу, при этом между роликами создается давление на поверхность детали, причем одновременно включается силовая установка, между роликом, к которому подведен электрический ток, и деталью создаются условия высокотемпературной термомеханической обработки резьбовой поверхности детали. Технологическое исполнение данного способа позволяет автоматизировать процесс закалки резьбовых и винтовых поверхностей деталей. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении шпоночных пазов на наружных и внутренних поверхностях деталей машин. Способ включает образование шпоночного паза и последующую упрочняющую обработку с электронагревом детали. Обработку ведут двумя электродами-инструментами по боковым внутренним поверхностям паза с обеспечением эффекта закалки исполнительных поверхностей. Первый инструмент-электрод воздействует на одну сторону поверхности паза, а второй – на вторую сторону поверхности без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания паза. Это позволяет повысить качество шпоночных пазов при их изготовлении за счет обеспечения эффекта закалки исполнительных поверхностей электроконтактным способом. 1 ил.