Способ термической обработки стальных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 51)5 С 21 Э 1/О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ х вет ции али. зобре ся до и о 6 раб о тк е стали помощи кон итизаци атуры Чт 104 0 С бласть тстроении при изг цилиндрической фЦель изобрете ства изделий пут товленрмы е етал влен туры облас время изме оборот выр я - улучшение качен м равномерного на ней поверхности ц а всеи внутре Т па - Та Ч индр ност изобретен на внутрен правляют л заключаетс в том, чтоцилиндра н женного от зеркала, и под закалк поверхностьаэера, отранаклонного опз.тнаучеращающег агревают причем ащатьсяоверхност клонное з ркаост КЮЧУК ло должн такои ск т опусГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Упрочнение деталей лучом лазера. Киев: Техника, 1981, с.131,(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИСТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к термической обработке стали при помощиконцентрированных источников энергконкретнее лазерного излучения, иможет быть использовано в машиное относится к термичес -центрированных источников энергии, конкретнее лазерного излучения, и может быть использовано в машиночто, когда луч, проидя окружно возвращается в исходную точку, температура в этой точке еще н,ЯО 163817 строении при изготовлении деталеи цилиндрической Формы. Цель изобретения - улучшение качества изделий путем равномерного нагрева всей внут ренней поверхности цилиндра. Сущность изобретения заключается в том, что на внутреннюю поверхность стального цилиндра подается луч лазера, отраженного от наклонного зеркала, вращающегося со скоростью Ч2 йКЧ./Т- Т, где Ч - скорость о лаждения цилиндра после закалки лазером; К - внутренний радиус цилиндра; Тп, Т- температуры соотственно плавления и аустенитизатемпературы области аустСкорость изменения темппри лазерной закалке бол-и, если рассмотретьмператур от температуры0поверхности Тдо темперти аустенитизации Т,1, тонения от Т до Т 1 эа одазится Формулой и для данного материала Скорость движения лазерн Ч, по окружности радиу том 1 равна За один оборот наклонного зеркал 1 энергии распределится по площади= 4 -- раз меньше.Поэ- г формула изобретения ЧзгК - 1 -= 1сь 2 г ЧзТп- Та )2 г Чт 30 а так как линейная скорость движенияТ -тд пя тн а по ок ружно с ти -- ф -- Члт2 юР. л. Чъто К - 1 - н --Ч ФбсП гП р и м е р. При Т п = 13000, Тс, = 800 С, Ч = 10 с ф один оборот зеркало совершает за 2 и КЧт Ч- щ. Т -Т ф м й35К где Чт -скорость охлаждения при закалке лазером;радиус внутренней поверхности цилиндра;температуры соответственно плавления и аустенитизации стали. 40 Тп фТп 1300-800 -- 0 005 с 10 Составитель А.КулеминТехред Л.Сердюкова Редактор Л.Веселовская Корректор М,Самборская Заказ 902 Тираж 396 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101ю Я = 27 К2 г, где г - радиус лазерного пятна в фокальной плоскости, а площадь пятна з =г. ПлотностьБ Ртому потребуется сделать 4 -- оборог 10 тов с линейной скоростью пятна по2 иКЧ гокружности Ч = ------ . ЕслиТпл Татеперь это кольцо с температурой в любой точке, равной Тл- Тд, передвигать вдоль оси цилиндра со скоростью, соответствующей для данного материала, то будет происходить поверхностная сплошная закалка. Обозначим скорость закалки Ч и так как время одТю - Тоного оборота г то заЧтодин оборот кольцо передвинется на расстояние Ч. г. 111 ирина кольца 2 г, коэФФициент сплошности К ся выразится 25 Формулой т.е. вращается со скоростью12000 об/мин. При обработке цилиндра радиусом Н = 50 мм пятном радиуса г = 2 мм со скоростью Ч = 20 мм/с (для сталей) линейная скорость движения пятна по окружности Ч =ли2 цВ. 23 14 50- 62800 -- .0,005 сПреимущество предложенного способа перед известными состоит в том, что внутренний диаметр обрабатываемого цилиндра может быть любым, лазеры, применяемые для упрочнения поверхности, - обычной мощности, а коэФФициент сплошности близок к единице, тогда как в прототипе он равен 0,7. Способ термической обработки стальных изделий, преимущественно внутренней поверхности цилиндров, включающий подачу на поверхность луча лазера, отраженного от наклонного зеркала вращающегося с заданной скоростью, закалку, о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью улучшения качества изделий путем равномерного нагрева всей внутренней поверхности цилиндра, луч.лазера вращают со скоростью