Способ упрочнения малоугле-родистой стали

и 850235 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22)Заявлено 24.01.78 (21) 2573118/22-02с присоединением заявки РЙ(51)М. Кл. С 23 С 11/00С 21 О 1/08 Государстввнный комнтет оо делам изобретений м открытий(54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙСТАЛИ 15 изделия 21. Изобретение относится к химико. термической обработке, в частности к упрочнению малоуглеродистой стали путем нагрева поверхностного слоя до 1200-1400 С с одновременным насыщением его углеродом и последующей закалки.Известен способ упрочнения стальных изделий поверхностной закалкой с применением для нагрева, плазменной горелки 1 11.Однако упрочнение изделий из малоуглеродистых сталей этим способом неэффективно.Известен также способ упрочнения стальных изделий путем нагрева вольтовой дугой с одновременным направлением газовой среды на поверхность 20Однако необходимость дополнительной подачи газовой среды усложняет процесс упрочнения стальных изделий, а также вызывает снижение температуры насьпцения и, соответственно, уве личение длительности процесса.Известен также способ химико-термической обработки, включающий нагрев до 12000 С, насьпцение поверхности углеродом и последующую закалку. Данньп способ обеспечивает после нагрева при 900-1000 С за 45 с диффузионный слой, равный 800 мкм 1 31.Цель изобретения - упрощение про" цесса и сокращение длительности об"работки.Поставленная цель достигается тем, что в способе упрочнения малоуглеродистых сталей, включающем нагрев в углеродсодержащей среде до температуры насьпцения, выдержку и охлаждение, нагрев и выдержку производят в пламени дуги между графитовыми электродами.При этом нагрев и выдержку производят при 1200-1400 РС.На чертеже представлена схема насьпцения углеродом стальных изделии,0735Полученный в результате обработки по предлагаемому способу повер 5 сностный слой металла глубиной от 0,5 до 2 мм обладает достаточной термостойкостью - не дает окалины при 5опрокалке на воздухе при 1300-1400 С в течение 4-х ч, а также устойчив к действию кислот и щелочей и имеют прочность 200 кг/мм . При этом срокЯо службы изделия повышается в 2 раза. Формула изобретения Источники информации,зО принятые во внимание при экспертизе 3 85Для осуществления способа исполь-,зуют электроды из графита марки ГМЗ,Нагрев поверхности иэделия осуществляют в течение 5-10 с. При этом вметалл на глубину 0,5-2 мм внедряется поток ионов углерода.С целью улучшения поверхностныхсвойств детали (лопаты), изготовленнойиз листовой стали 30,;олщиной1-2 мм, ее кромку обрабатывают высокотемпературным пламенем электродуговой горелки с двумя графитовымиэлектродами 1, установленными подуглом 30 друг к другу и имеющими наконцах зазор в 4 мм. Электроды закреплены в держателях 2, смонтированныхна изолирующей плите 3. Кромка 4 ло паты 5 устанавливается на расстоянии10 мм от электродовв зоне 6 действия пламени горелки.Способ осуществляется следующим образом.К электродам 1 подводится электрический ток промьппленной частоты напряжением 130 В и силой 50 А.При замыкании двух электродовтретьим переносным между ними образуется эЛектрическая дуга с температурой 3000-4000 ОС, направленная электродинамическими силами на кромкудетали. Под действием дуги кромкалопаты нагревается на участке 9-20 ммв течение 5-10 с до 1200-1400 С.ОВся кромка обрабатывается в течение40-50 о и после этого лолату опускают в воду с температурой 20 РС длязакалки,5 1. Способ упрочнения малоуглеродистой стали, включающий нагрев вуглеродсодержащей среде до температуры насыщения, выдержку и охлаждение, о т л и ч а ю щ и й с я 20 тем, что, с целью упрощения процесса и сокращения длительности обработки, нагрев и выдержку производятв пламени дуги между графитовымиэлектродами.2 2, Способ по п. 1, о т л и ч ай щ и й с я тем, что нагрев и выержку производят при 1200-1400"С. 1. Патент ВеликобританииУ 1104102, кл. С 7 Н, 1965.2, Авторское свидетельство СССР 1 53326, кл, С 23 С 11/16, 1937,3, Авторское свидетельство СССР У 589286, кл. С 23 С 9/08, 1976.ВНИИПИ Заказ 6256/36 Тираж 1048 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4