Способ графитизирующего отжига чугунных отливок

СОЮЗ СОЯЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН А 1 19) (1 1)4 С 21 1) 5/О ОМИТОТНРЫТ ГОСУДАРСТВЕННПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГННТ СССР ОБРЕТЕНИЯ И И ИДЕТЕЛЬСТ К АВТОРСК(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторскийи технологический институт токов высокой частоты им, В.П.Вологдинаи(56) Авторское свидетельство ССС й 460307, кл. С 21 13 5/04, 19/3. ЮЩЕГО ОТЖИГА ится к терми лов и сплаво я к термиче и сплавов и преимущестго отжига ятия изобретения - повышение тливок и производительн еств процесса.Индукционный циклический нагрев под графитиэируоций отжиг ведут доо температуры в каждом цикле 950-1050 С, подстуживание между циклами осуществляют на воздухе до 450-550 С. При этом время нагрева в каждом цикле должно составлять 3-5 со скоростями в облас- тИ фазовых превращений не менее 100 С/с, а количество циклов нагрева риментальных исследтаблицу,сведены(54) СПОСОБ ГРАфИТИЗИ ЧУГУННЫХ ОТЛИВОК (57) ИзоЬретение отно ческой обработке мета Изобретение относит кой обработке металлов может быть использован венно для графитиэирую чугунных отливок с цел бела.Цель в частности может быть использованодля графитизирующего отжига чугунныхотливок с целью снятия отбела. ЦельиэоЬретения - повышение качества отлвок и производительности процесса.СпосоЬ включает циклический нагрев д950-1050 С, между циклами производятподстуживание на воздухе до 450-550и окончательное охлаждение производяна воздухе. Время нагрева в каждомцикле устанавливают равным 3-5 с соскоростью в оЬласти фазовых превращений не менее 100 С/с, а количествоциклов нагрева выбирают от 3 до 5 взависимости от массы и конфигурацииизделий. Продолжительность процессапри этом составляет не более 50 с.1 э.п, ф-лы 1 табл. выбирают равными 3-5 в зависимости от массы и конфигурации изделия.1Нагрев до таких температур за такое время (со скоростями в оЬласти фазовых превращений100 С/с) в первом цикле приводит к созданию в нагреваемом слое дополнительных внутренних напряжений 11 рода, инициирующих возникновение повышенного числа центров графитизации в образующемся аустените и спосоЬствующих ускорению его распада при охлаждении, Последующие циклы нагрева обеспечивают максимальную полноту графитиэирующего отжига отЬеленного слоя и наиЬолее полное снижение его твердости,Данные экспе о1528799 Исходя из приведенных данных таблицы следует, что нагрев в каждом цикле до температур, превЬшающих 1050 С, приводит к возникновению оплавления в дефектных участках нагреваемого слоя (в местах пор, газовых пузырей, легкоплавких эвтектик и т.д,), нагрев до температур меньших 950 С заметно замедляет процесс графитиэации, 10Подстуживание между циклами до темоператур выше 550 С приводит к замедлению процесса графитизации отбелено ного слоя, а до температур ниже 450 С повышает энергоемкость процесса от ЖигаПри продолжительностях нагрева в каждом цикле меньших 3 с возрастает опасность образования трещин в отливках, а сам процесс становится трудно управляемым, При продолжительностях нагрева в каждом цикле больших 5 с резко возрастает глуЬина нагреваемого слоя, а значит, и энергоемкость процесса, следовательно, снижается про изводительность процесса и его качество. 35 1. СпосоЬ графитизирующего отжигачугунных отливок, включающий циклический нагрев до 950-1050 С, промежуточное подстуживание и окончательное охлаждение на воздухе, о т л и ц а ю щ и й с я тем, цто, с целью повышения качества отливок и производительности процесса, нагреву подвергают локальные участки поверхности в течение 3-5 с, подстуживание осуществляют 45 до 45 о - 550 с.2. СпосоЬ по и. 1, о т л и ц а ющ и й с я тем, что количество циклов выбирают равным 3-5. При количестве циклов нагреваменьше трех не обеспечивается требуемая твердость отжигаемого слоя, а приколичестве циклов нагрева больше пятициклический нагрев под графитизирующий отжиг становится нецелесообразным,П р и м е р. По предлагаемому способу оЬработана партия литых цугунны;.подшипниковых щитов электродвигателейтипа АИ 70, АИ 80, АИ 90, АИ 100 с исходной твердостью подвергаемых обработкеповерхностей 52-54 единицы НКС (514534 единицы НВ),Опыты проводились на чугуне марокСЧ 18-СЧ 20 (Аг =610-630 С).Нагрев осуществлялся специальныминдуктором от машинного преобразователя мощностью 100 кВт на частоте8000 Гц, После трехциклового нагревапо режиму Т=1050-1080 С,ь, 5 с,То =500 С, "я =4 с твердость подвергае мых обработке поверхностей снизиласьдо 79-89 единиц НКВ (148-180 единицНВ). Все крышки подверглись механической оЬраЬотке резанием и показали хорошую обраЬатываемость.По известному спосоЬу изделие про-гревается в печи полностью, Поэтомупроисходит оЬщее снижение механических свойств изделия, ухудшается качество поверхности, неизбежен разЬроссвойств в пределах одной садки, чтоприводит к сохранению в части деталейостатков нераспавшегося цементита.Предлагаемый способ позволяет применить локальный отжиг только тех мест,где производится механическая обработка резанием. Свойства остальной частидеталей не ухудшаются, Повторяемостьрежима нагрева и его автоматизацияпозволяют получить стабильные результаты во всей партии деталей,Предлагаемый способ является новымв практике изготовгения и термическойобработки чугунных отливок, Обеспечивая высокую производительность и стабильность процесса термической обработки, данный способ резко повышаеткультуру производства позволяет автоматизировать процесс термической оЬраЬотки и встроить его в оЬщий непрерывный цикл изготовления деталей. формула изобретения1528799 Режимы отдига Структура Твердость, НВ 30-40 Перлит+феррит :у 180 160 То же:у 140 30-40 140 30-40 140 30-40 30-40 30-40 Следы цемента Известный Редактор М,Недолуженко Тираж 530 Подписное Заказ 7616/23 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д 4/5