Термообработка, например отжиг, закалка, отпуск, специальных изделий, печи для этого: ..с предотвращением коробления при термообработке – C21D 9/06

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству железнодорожных рельсов, преимущественно длинномерных рельсов. Перед охлаждением прокатанного рельса при температуре конца прокатки 850-870°С концы рельса зажимают в клещевых зажимах и растягивают в продольном направлении с напряжением, составляющим 0,7-0,9 предела текучести рельсовой стали при температуре конца прокатки. Техническим результатом изобретения является выравнивание напряжений в поперечных сечениях по длине рельсового раската при его охлаждении и за счет этого уменьшение искривления и коробления закаленных рельсов, т.е. повышение прямолинейности рельсов. 3 ил.

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к производству высокопрочной толстолистовой стали для машиностроения и бронезащитных конструкций. Для повышения комплекса механических свойств и плоскостности высокопрочной листовой стали способ включает аустенитизирующий нагрев заготовок, многопроходную прокатку в листы, последующую их закалку водой на мартенсит с одновременной правкой деформированием знакопеременным изгибом, при этом закалку ведут в температурном интервале от 900-950°С до 300-400°С со средней скоростью охлаждения не менее 10°С/с, а правку с деформированием - в интервале 0,5-10%. Деформационно-термический комплекс для реализации способа содержит установленные в технологическую линию нагревательную печь, реверсивный листопрокатный стан, подогревательную печь, обеспечивающую температуру листа, соответствующую температуре начала закалки, при этом подогревательная печь снабжена средством измерения температуры листов, а правильно-закалочная машина снабжена средством контроля температуры листов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к термообработке, а именно к устройствам для закалки листовых изделий, и обеспечивает повышение качества закалки изделий за счет надежности работы механизма стабилизации положения верхней плиты закалочного устройства. Механизм стабилизации положения верхней плиты закалочного устройства содержит две пары двухзвенных рычажных механизмов (1) и (2) со средними шарнирами (3) и соединительными элементами (4), шарнирно соединенных при помощи шарниров (5) с верхней плитой (6) и нижней плитой (7) и валы (8), установленные на верхней плите (6). На концах валов (8) жестко закреплены рычаги (9), шарнирно соединенные с компенсаторами (10), а также установленные с возможностью поворота относительно плиты (6) и валов (8) две пары зубчатых секторов (11) и (12), которые находятся в зацеплении между собой и шарнирно соединены при помощи соединительных элементов (4) со средними шарнирами (3). Компенсаторы (10) неподвижно установлены на зубчатых секторах (11) и (12) при помощи кронштейнов (13) и включают ступенчатый валик (14), подвижные шайбы (15) и упругие элементы (16), расположенные на концах ступенчатого валика (14). В частном случае упругий элемент (16) может быть выполнен в виде гидроцилиндра, корпус которого неподвижно закреплен на зубчатых секторах (11) и (12), а шток взаимодействует с рычагом (9), при этом поршень гидроцилиндра упирается в его переднюю крышку. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к области обработки металлов давлением, в частности калиброванию цилиндрической детали после придания ей формы путем пластической деформации металлического материала. Используют металлический материал, обладающий максимальной структурной усадкой при температуре максимальной усадки, которая находится в диапазоне между первой температурой термической обработки и второй температурой среды, являющейся комнатной, при этом вторая температура меньше, чем первая. Размещают цилиндрическую деталь с вертикальной осью в вертикальной печи, устанавливают снаружи печи и сверху детали инструмент внутреннего калибрования, диаметр которого больше диаметра детали при ее максимальной структурной усадке. Причем ось инструмента калибрования совпадает с осью детали, закрывают печь, нагревают деталь до первой температуры термической обработки. Открывают печь, опускают и устанавливают внутри детали инструмент внутреннего калибрования, перемещают деталь вместе с инструментом внутреннего калибрования снаружи печи в закалочный бак, охлаждают деталь до вышеупомянутой меньшей температуры, извлекают инструмент внутренней калибровки. Устройство содержит каркас с рамой, снабженной шарнирно соединенными радиальными тягами, которые образуют подпорки детали, приспособление для подвески каркаса, инструмент внутреннего калибрования, подвешиваемый при помощи троса или других аналогичных средств на упомянутом приспособлении для подвески, причем приспособление для подвески каркаса является съемным, имеет возможность жесткого соединения со штоком и отсоединения от него между положением, в котором оно жестко крепится к каркасу при помощи штока, и положением, в котором каркас подвешен к приспособлению для подвески каркаса посредством тросов или других аналогичных средств. Обеспечивается центровка инструмента внутреннего калибрования. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способу термической обработки пластин - шаблонов, применяемых для замера точности геометрии рельсовой продукции. Для уменьшения коробления и повышения твердости пластин осуществляют термоправку пластин с приложением усилия 1 Н/м² в течение 110-140 сек, выдерживают на воздухе 20-40 сек, зажимают в зажиме и погружают в вертикальном положении в бак с закалочной водой при температуре 20-60°С. 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к изготовлению рельса. Для снижения величины искривления рельса после охлаждения заготовку подвергают горячей прокатке для придания ей формы рельса, имеющего высокую температуру, и проводят охлаждение до температуры окружающей среды, причем рельс поддерживают в вертикальном положении и при достижении температуры поверхности головки рельса от 400°С до 250°С рельс охлаждают естественным путем без использования изоляции и ускоренного охлаждения в указанном диапазоне температур, причем искривление рельса в вертикальном направлении предотвращают при помощи веса самого рельса. Часть подошвы рельса механически удерживают в период охлаждения при температуре поверхности, составляющей от 800°С до 400°С. 6 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для калибровки трубчатых изделий из мартенситно-стареющей стали. Проводят предварительную калибровку заготовки путем циклического последовательного нагрева до температуры закалки и охлаждения заготовки до получения диаметра заготовки, удовлетворяющей соотношению, приведенному в формуле изобретения. Затем осуществляют совместный нагрев заготовки и оправки до температуры старения материала заготовки, выдержку и последующее охлаждение. При этом используют оправку, выполненную из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к изготовлению несущих узлов специального назначения для тяжелых машин, состоящих из разъемных вращающихся относительно друг друга тонкостенных сложнопрофильных по диаметру кольцевых деталей больших диаметров (более 1500 мм). Для получения максимально точных геометрических размеров и требуемой твердости ответственных рабочих поверхностей детали вначале осуществляют чистовую механическую обработку поверхностей исходной кольцевой заготовки, сопрягаемых с приспособлением-спутником, предварительно формируют профиль основной кольцевой рабочей поверхности заготовки, оставляя при этом припуск не менее 2 мм, проводят высокий объемный отпуск заготовки для снятия внутренних напряжений. Затем заготовку заневоливают в осевом и радиальном направлениях с помощью приспособления-спутника, при этом приспособление-спутник и заготовка образуют неподвижное соединение, жесткость приспособления-спутника, по меньшей мере, в 2 раза превышает жесткость заготовки, а коэффициент линейного расширения материала, из которого выполнено приспособление-спутник, равен или приближен к коэффициенту линейного расширения материала, из которого выполнена заготовка. После заневоливания заготовки основные кольцевые рабочие поверхности подвергают поверхностной закалке токами высокой частоты на глубину не менее 4 мм до получения заданной твердости с последующим принудительным охлаждением закаливаемой поверхности и объемным низким или средним отпуском за счет тепла внутренних слоев металла заготовки, проводят чистовую механическую обработку закаленной основной кольцевой рабочей поверхности и стабилизирующий объемный низкотемпературный отпуск и отсоединяют деталь от приспособления-спутника. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для термосиловой обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Технический результат - совершенствование конструкции устройства для термосиловой обработки, обеспечивающее повышение качества термосиловой обработки. Технический результат достигается за счет того, что стапель выполнен из двух полых труб. Крышки механизма фиксации имеют коробчатую форму и выполнены с возможностью неразъемного соединения с трубами стапеля с использованием тяги с резьбой на внутренней и наружной поверхности, причем по внутренней резьбе фиксируют заготовку, а по наружной - гайку для силового замыкания. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для термической обработки изделий из стали для получения высоких прочностных характеристик в сочетании с точными размерами тонкостенных деталей и емкостей. Технический результат - стабильное получение геометрических размеров и обеспечение заданного уровня механических свойств стальных изделий после термообработки как при внутреннем, так и при внешнем нагреве предлагаемого устройства с большим количеством кольцевых изделий в нагревательном устройстве, обеспечение термообработки кольцевых изделий с более сложной конфигурацией. Устройство снабжено стойкой из n-го количества полых оправок из аустенитной стали и набором фиксирующих проставок для разделения оправок, выполненных в виде кольца с опоясывающим диском, внешний диаметр колец немного меньше внутреннего диаметра оправок, а диски, разделяющие оправки между собой, выполнены у одних проставок выступающими за оправки, у других проставок частично перекрывающими торец оправок. Для установки на стойке из оправок кольцевых изделий с внутренним гофром каждая оправка выполнена разборной из двух деталей, одна из которых представляет собой конструкцию с одной или более выступающими ступенями, а другая - конструкцию с внутренними ступенями, контактирующими с внешними первой, причем на месте стыка составных частей оправки выполнен паз для фиксации кольцевых изделий внутренним гофром. Альтернативное исполнение элементов конструкции устройства обеспечивает проведение термообработки кольцевых изделий простой и сложной конфигурации с получением одного и того же технического результата. 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при правке изделий. Изделия из мартенситно-стареющих сталей устанавливают с зазором на оправках, выполненных из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем коэффициент линейного расширения материала изделия. Собранные в стойку изделия и оправки совместно нагревают до температуры старения материала изделия и охлаждают. При этом изделия с оправками нагревают до температуры, при которой исчезает зазор между изделиями и оправками, но не происходят процессы деформационного старения, выдерживают при этой температуре до выравнивания температуры по телу изделия и высоте садки, а затем выводят на технологический режим до температуры старения. Повышается качество правки за счет выравнивания режимов термообработки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам калибровки трубчатых изделий. Способ калибровки трубчатых изделий на оправке, выполненной из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки, проводится путем совместного нагрева заготовки и оправки до температуры старения материала заготовки и последующего охлаждения. Сначала проводят предварительную калибровку изделия на оправке, выполненной с наружным диаметром, определяемым из соотношений

D_опр=(D_ном+D_заг · _изд· t)/(1+ _опр· t)

_опр>(D_ном-d_заг/ t· d_заг)+ _изд,

где D_опр - наружный диаметр оправки;

D_ном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;

D_заг - внутренний диаметр заготовки;

d_заг - минимальный внутренний диаметр заготовок;

_изд; _опр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;

t - разность температур нагрева и окружающей среды;

после чего определяют диаметр полученного изделия и получают окончательный диаметр оправок для калибровки изделий из соотношения

d _опр=D_опр+D_ном-D_o,

где D_o - диаметр изделия после предварительной калибровки;

d_опр - окончательный диаметр оправок для калибровки изделий. Способ обеспечивает повышение качества, дает возможность повысить точность диаметральных размеров готовых изделий по фактическим свойствам используемых партий материалов изделий и оправок и упростить определение необходимого диаметра оправок.

Изобретение относится к области термосиловой обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Технический результат - повышение стабильности размеров и формы длинномерных маложестких осесимметричных деталей путем устранения направленности осевых остаточных напряжений и направленной текстуры материала заготовки по ее длине. Это достигается за счет использования силового воздействия на заготовку в процессе полного цикла термообработки, причем цикл обработки разделяют на подциклы, в течение каждого из которых силовое воздействие производят в пределах выбранного участка заготовки путем последовательного деформирования в различных направлениях, причем управление пределом производят путем регулирования температурного воздействия на участок заготовки, а длину участка выбирают с учетом гармоник колебаний детали. В процессе полного цикла термообработки на участках с недостаточной деформацией производят нагрев, а на участках с избыточной деформацией - охлаждение. Устройство для осуществления способа термосиловой обработки осесимметричных деталей содержит стапель с фиксаторами заготовки и нагревательный элемент, каждый из фиксаторов выполнен с отверстием для размещения в нем заготовки и содержит клинья, выполненные с возможностью контакта со штоками, снабженными на своих концах гидроцилиндрами, направляющее кольцо, установленное с возможностью свободного вращения в отверстии фиксатора, пневмосистему, а нагревательный элемент разделен на секции теплоизолирующими кольцами. Нагревательный элемент выполнен кольцевой формы и размещен коаксиально относительно заготовки. Каждая секция имеет четыре щупа и изолирована теплоизолирующими вставками, расположенными внутри теплоизолирующих колец в виде гофрированных втулок. Нагревательный элемент выполнен индуктивным. Устройство для ТСО включает систему управления, которая снабжена датчиками линейного перемещения и углового положения, установленных в фиксаторах и включенных в цепь управления, при этом система управления содержит три контура управления, один из которых выполнен с возможностью управления величиной и скоростью продольной деформацией, другой - величиной и скоростью крутильной деформацией, а третий - температурным воздействием, причем каждый контур управления содержит датчик, усилитель, сумматор, задатчик величины контролируемого параметра и блок управления. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам термической правки кольцевых фланцевых изделий, и может быть использовано при изготовлении тонкостенных труб с высокой точностью. Техническим результатом изобретения является одновременная термическая правка фланца изделия и калибровка кольца в диаметральном направлении и достигается за счет того, что в способе термической правки кольцевых фланцевых изделий, включающем изделие, оправку, прижим и нажимной стержень, при этом коэффициенты линейного расширения оправки и прижима больше коэффициента линейного расширения изделия и нажимного стержня, устанавливают между крышкой и торцом прижима начальный зазор для создания усилия сжатия, и при нагреве осуществляют одновременную правку фланца изделия и калибровку кольца в диаметральном направлении. 1 ил.

Изобретение относится к технологии машиностроения, а именно к способам термосиловой обработки, и может быть использовано при закалке, нормализации, и отпуске длинномерных осесимметричных деталей малой жесткости. Техническим результатом является повышение прочности и стабильности геометрических параметров, повышение эксплуатационной точности готовых изделий путем создания равнораспределенных знакопеременных остаточных напряжений по всей длине заготовки. Способ термосиловой обработки осесимметричных длинномерных деталей включает в себя предварительную обработку заготовки, навинчивание на заготовку распорных втулок, помещение заготовки с втулками в многослойный стапель, фиксацию заготовки по нижнему торцу, нагрев до температуры термообработки, выдержку при этой температуре, сжатие, растяжение чередующихся зон деформации заготовки, последующее охлаждение и формирование равнораспределенных осевых напряжений. Устройство для термосиловой обработки включает в себя комплект распорных втулок, изготовленных из материала, коэффициент линейного расширения которого меньше, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки, обеспечивающих осевую деформацию заготовки, многослойный стапель, изготовленный из того же материала, что и втулки, с наполнителем, обеспечивающий минимальный поперечный прогиб вследствие сил тяжести, а также необходимую скорость охлаждения, крышку и сферическую поверхность, обеспечивающие фиксацию заготовки в осевом направлении. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.