Способ упрочнения стальных изделий

(19) (И) А 1 си 4 С 21 Э 1/78 Фц,4 ПИСАН ЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ 21)(46) (71) П.С. В.К. (53) (56) У 20Ав 10 ЛИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3946531/22-0219.08,8530.05.87. Бюл. В 20Минский автомобильный заводН,Ф.Андрющенко, В,М.Быков,Гурченко, А.Л.Константинов,мирнов и А.А.Шипко621.78,08(088.8)Авторское свидетельство СССР454, кл. С 21 1) 1/10, 1967,торское свидетельство СССР0733, кл, С 21 Э 1/78, 1984.СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕ(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, работающих в условиях циклических нагрузок и износе. Цель изобретения - повьппение усталостной прочности и сокращение длительности процесса. Упрочнямые стальные изделия нагревают, проводят выдержку, совмещенную с нитроцементацией, подвергают поверхностнойзакалке с последующим самоотпуском иэделия в интервале М - А а затемпроводят повторный поверхностный нагрев и закалку. 1 табл,Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, работающих в условиях циклических нагрузок и износаЦель изобретения - повышение длительной прочности и сокращение времени процесса.В таблице представлены режим химико-технологической обработки и свойства стелей.Поверхностно-упрочненные стальные изделия нагренают, проводят выдержку, совмещенную с нитроцементацией, подвергают поверхностной закалке с последующим самоотпуском н интервале М - А а затем проводят повторный нагрев и закалку.В результате кратковременнего охлаждения поверхности изделия происходит закалка поверхностных слоев на определенную глубину, н то время как сердцевина прогретого насквозь иэделия сохраняет высокую температуру.В результате последующей выдержки происходит разогрев и самоотпуск закаленного поверхностного слоя, При повторном поверхностном нагреве проводят окончательную закалку на заданную глубину. Длительность промежуточного поверхностного охлаждения зависит от температуры самоотпуска, геометрии и материала изделия и определяется экспериметальо, сдя из требований, предъявляемых к иэделию.При самоотпуске в интернале М- А, в зонах поверхностной закалки, не подвергающихся последующему поверхностному нагреву, образуются зернистые структуры распада мартенсита ударная вязкость и пластические характеристики которых в 2,5-5 раз ныше по сравнению с пластинчатыми про,дуктами непосредственного распада аустенита при одинаковой тнердости.В зонах повторного поверхностного нагрева обеспечивается получение строго регламентированной глубины слоя поверхностной закалки с измельченной в результате двойной перикрис- таллиэации структурой.В глубинных зонах сечения, не подвергающихся ни повторной поверхностной закалке, ни первичной импульсной закалке с салоотпуском, в результате ускоренного прерывистого охлаждения формируются структуры тонкодисперсного перлита с повышенной прочностью,Проводят химико-термическую обработку пальцев задней рессоры автомобиля МАЗ иэ стали 45 с использованием индукционного нагрева до 1050 Сов триэтаноламине с ныдержкой 150 с,промежуточную поверхностную закалку осуществляют охлаждением водой из спрейера и течение 5 - 15 с и последующей выдержкой для самоотпуска 30 с. Повторный поверхностный индукционный нагрев осуществляют на глубину 2,5 мм,20Упрочненное изделие имеет 4 слоя:1) нитроцементонанный закаленныйслой глубиной до 0,5 мм со структур- .ной М + Ао ; 2) слой поверхностнойзакалки глубиной 1,5-4 мм со структурнои М + ТМ, 3) слои промежуточнойимпульсной закалки и отпуска глубинои 2-10 мм со структурои4) упрочненная сердцевина со структурой мелкодисперсного перлита закалки,Испытания на изгиб в условияхциклического нагружения с частотой220 циклов н минуту проводят приизменении нагрузки от Р, = 1 тс доР= 20 с.Обеспечивая высокую износостойкость изделия, предлагаемый способпоэноляе г повысить эксплуатационнуюнадежность их за счет повышения40усталостной прочности и сократитьдлительность упрочняющей обработкиизделий.,Формула изобретения Способ упрочнения стальных изделИЙ,включающий нагрев;выдержку, совмещенную с нитроцементацией, охлаждение иповторный поверхностный нагрев и закалку о т л н ч а ю ц н й с я темчто, с целью повышения длительнойпрочности и сокращения времени процесса, при охлаждении осуществляютпойерхностную закалку с последующимсамоотпуском изделия н интервалеМ- А1313883 тноси- ельная Температура Образцы Твердост сталоердостьрдценая пов износ стойроч- ость о ости скаС с к проце са, ми 3,4 . 0,4 3,3 0,4-66 15 8 221-2 54 2,25-30 0 6 2-47 4 6 46-48 7 5 Изв ест 5-2,5 0,4 64-66 Образцы из стали 40 Составитель В.Муравьев Техред Л. Олейник Ко Редактор И.Сегляник ектор С. 11 екма каз 2183/27 Тираж 550 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш