SU726190A1 - Способ упрочнени стальных изделий - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам упрочн ющей обработки конструкционных стапей, имеющих структуру мартенсита ипи нижнего бейнита, в частности к упро нению деталей, работающих при цикличес йом изгибе и кручении. Эффективным способом повышени  усталостной прочности  вл етс  поверхностный наклеп Ш. Однако такой способ . о. uj не обеспечивает максимально возможных усталостных и упруги.х свойств. Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ упрочнени  изделий, примен емый дл  повыщени  упруги.х и усталостных свойств стальных, изделий Щ}. Известньй способ включает термомеханическую обработку с. получением мер- тенситной структуры; искусственное старение мартенсита при 100-200°С (низкотемпературный отпуск), финишную м&ханическую обработку с использованием чистовой шлифовки; поверхностный наклеп искусственное деформациоршое старение материала при 100-2ОО°С (низкотемпе атурный отпуск). Однако этот способ упрочнени  не всепда может обеспечить необходимую усталостную прочность и другие свойства ответственных, -т желонагруженных деталей транспортных машин. В частности, он не учитывает загр зненности стали неметаллическими вкпюченинми; температура отпуска (старени ) после прверхностного наклепа 100-200 не обеспечивает максимально возможных свойств. Кроме того, схема упрочнени  в известном способе включает такую сложную операцию, как термомеханическа  обработка, котора  далеко не всегда осуществима. Извест ный способ предназначен только дл  упрочнени  сталей с мартенситной структурой. Целью изобретени   вл етс  повышение усталостных свойств при сохранении упру- гах свойств издели . Это достигаетс  тем, что отпуск после поверхностного наклепа осуществл ют в

 нтфвале 220-400 0 в течение 2,510 час.

Эффект отпуска после наклепа по предлагаемым режимам объ сн етс  уменьшением локальных напр жений у структурных концентраторов в зоне образовани  очагоаой усталостной трещины при сохранении структуры упрочненного сло , полученной в результате поверхностного наклепа.

Способ упрочнени  осуществл етс  по следующей технологической cxeMef

Закалка на мартенсит или нижний бейнит; нйзкотемпёратурньй отпуск; чистова  мехацическа  обработка лйбьШ способом; поверхностный наклеп любым способом; окончательный отпуск при 22О-4ОО°С в течение 2,5-1О час в зависимости от степени и характера загр зненности стали не дефЬ рмЩэующимйс  неметаллическими включени ми.

Пример. Способ упрочнени  опробирован на стали 38ХС, загр зненной крупными недеформирующимис  включени ми .

- .. - 1 - -.

Обработка включала закалку на мартенсит 6т температуры в масло, . низкотемпературный отпуск при 2ОО°С 3 час, поверхностньй наклеп обкаткой роликами при комнатной температуре и

окончательный отпуск при температуре 400°С в течение 5 час.

Усталостные испытани  проводились на гладких цилиндрических образцах диаметром 9 мм на базе Ю циклов ;

при круговом изгибе на мащинах типа НУ.

Упругие свойства при изгибе определ лись на гладких цилиндрических образцах диаметром 9 мм. . Результат испытаний приведены в

таблице. Дл  сравнени  показаны свойства ,- полученные при обработке по известному Способу.

Как видно из таблицы, оптикй51ьИым дл  повышени  усталостной прочности стали, загр зненной крупными включени ми ,  вл етс  отпуск после наклепа при температуре 5 час. Предлагаем ый способ обеспечивает большую прочность, чем известный споооб. Дл  иЬпьйгаиных плавок пбвышение предела 1а11тоШйЁЬсти состаьило соответственно 28   54% по сравнению со значени к1и, приученными по известному способу.i

Дл  чистых по недоформирующимс  неметаллическим включени м сталей

оптимальньхй режим окончательного ЫпуСка После наклепа - ЗОО°С -2,53 час.

Аналогичные результаты были получены

-, при упрочнении стали 38ХС со структурой нижнего бейнита, и сталей 45ХН2МФА и ЗОХГСН2А с мартенситной структурой.

Claims (3)

1. .Окончательный отпуск в предлагаемом способе упрочнени  может быть совме- щен с напрессовкой или распрессовкой деталей и неметаллических материалов, например резины, что позвол ет удеще- вить процесс, а также повторно испопь- эовать детали, вход щие в забракрваннвдй узел, .; Способ упрочнени  изделий позвол ет существенно увеличить долговечность ответственных т жело нагруженных деталей машин и,следовательно, повысить надежность и качество всей машины или механизма. Формула изо. бретени  1. Способ упрочнени  стальных издеПИЙ , включающий закалку, низкотемпературный отпуск, поверхностный наклеп и отпуск, отличающийс  тем. что, с целью повышени  усталостной прочности при сохранении упругих свойств отпуск после поверхностного наклепа прск вод т при 22а-4ОО°С в течение 2,510 час.
2. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а loщ и и с   тем, что производ т закалку на мартенсит.
3. 3.Способ по п. 1, о т л и ч а и и с   тем, что производ т зака ку на нижний бейнит.. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кулр вцев И. В. Внутрекнве напр АЛашгнз жени  какрезерв прочности., М., 1951. 2,Авторское свидетельским СССР № 464631, С 21 В 7/14, 3:973.