Способ упрочнения деталей

(51) ЕТЕНИЯ К машиностроепрочнения деиспользовано ссорах, турбоелях, применямышленности, ая, нефтяная и тип реч извод нанес мой д типа путемнитнонитн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБР РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(75) С,Г.Аппель и М.С.Аппель (56) Пауэр Б.Д. Высоковакуумные откачные устройства, Пер, с англ. М,: Энергия, 1969, с. 372.Авторское свидетельство СССР М 1333860, кл. Р 04 Р 29/66, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1623854, кл,В 24 В 39/00, 1988. (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Использование: в центрифугах, турбокомпрессорах, турбонасосах, сепараторах,Изобретение относится к нию, в частности к способу у талей типа вала, и может быть в центрифугах, турбокомпре насосах, сепараторах, двигат емых в таких отраслях про как биологическая, химическ соб упрочнения деталей величения площади попеотора, которое может проае необходимости путем верхность этой упрочняезвестен спо вала путем у го сечения р ится в случ ения на по етали покры звестен сп вала, включ а деталь при внесениерассеивани го порошка ым полем, а тия,особ упрочнения деталей ающий нанесение покры-. увеличении на нее нагрузпокрытия осуществляют я над деталью ферромаг-и воздействия на нее магпри снижении нагрузки до двигателях, работающих безотказно, при условии возрастания площади поперечного сечения упрочняемой детали типа вала при увеличении на нее нагрузки, Сущность изобретения: на наружной поверхности вала 1 размещают элемент 2 из гидридообраэующего материала, а во внутренней полости 3 - нагреватель 4. Машина снабжена источником 5 газообразного водорода. Осуществляют увеличение первоначального объема вала путем нагрева до температуры его гидрирования, а затем воздействуют газообразным водородом на этот элемент. 1 ил 1 табл. номинальной поле отключают и удаляют порошок,Известен способ упрочнения деталейтипа вала, при котором при увеличении нагрузки осуществляют создание вокруг ферромагнитных деталей под воздействиеммагнитного поля упрочняющих оболочек иих последующее удаление при снижении нагрузки до номинальной с отключенным магнитнымм полем, в качестве уп рочня ющихоболочек используют ферромагнитные ленты, а создание оболочек и их последующееудаление осуществляют перемоткой.Недостатком известного прототипа является то, что этот способ требует специального оборудования и не везде может бытьосуществлен, так как упрочняемые деталиподвергаются зрозийному износу.Цель изобретения - повышение долговечности вала и упрощения процесса,1750931 все время происходит при твердом состоянии элемента 2 из гидрообраэующего мате-риала. При снижении нагрузки до номинальной источник 3 газообразного во дорода и нагреватель 5 отключают. Затемэлемент из гидрообразующего материала обезгаживают. При этом в основном выделяется водород и пары воды из элемента.Пример конкретного выполнения спо соба представлен данными таблицы, в которой указаны характеристики и параметры всех участвующих в обработке обьектов с указанием режимов и времени этапов обработки.15 Формула изобретенияСпособ упрочнения деталей типа валапутем увеличения сечения детали при увеличении на нее нагрузки, о т л и ч а ю щ и й с я .тем, что, с целью повышения долговечности 20 вала и упрощения процесса, на наружнойповерхности вала размещают элемент из гидридообразу ощего материала и осуществляют увеличение его первоначального объема путем нагрева до температуры его 25 гидрирования, а затем воздействуют газообразным водородом на этот элемент. Перечень объектов, участвующихв об аботке Параметры объекта Пусковой момент привода ротора Привод ротора Мо ность 0,8 кВт Максимальные оборотыДиаметрДлинаДеформацияМатериал элементаТемпература гидрирования металлаРазмещение гидрообразующего металла в виде втулкиРазмещение нагревателяРазмещение источника газообразного водородаДавление газообразного водородаВремя напуска газообразного водородаСостояние элемента из гидрообраэующего материалаУвеличениеэлемента своего первоначального объемаДегазация элемента из гидрообразующего материала-титанаВыделяемый при дегазации газ Вал ротора 4 атм 0,5 ч Твердый элемент 20% 1100 СВодород и пары воды Положительный эффект ожидаемый от использования изобретения характеризуется тем, что при подходе к пределу текучести материала вала площадь поперечного сечения его возрастает. Предлагаемый способ иллюстрирует чертеж.Сущность изобретения состоит в том, что на наружной поверхности вала 1 размещают элемент 2 иэ гидридообраэующего материала и источник 3 газообразного водорода, а в его внутренней полости 4 устанавливают нагреватель 5. При этом отличительные (от прототипа) признаки, связаны с увеличением площади опасного сечения деталей типа вала в процессе рабо-.ты этих тел вращения.Способ упрочнения деталей типа вала реализуется следующим образом.В процессе упрочнения деталей типа вала 1.путем увеличения сечения деталей при увеличений на Нее нагрузкиосуществляют увеличение его первоначального объема путем нагрева до температурй его гидрования, а затем воздействуя газообраз ным водородом на этот элемент; увеличивают его.объем. Процесс образования гидрата Характеристика объектов В два раза больше крутящего момента при нормальном установившемся ежи ме а боты 12000 об/мин200 мм1000 ммНе менее 0,05%Гидрообразующий металл-титанДо 1000 С На наружной поверхности вала ротораВо внутренней полости ротораНа входном патрубке корпуса1750931 Продолжение табл. Характеристика объектов Параметры объекта Перечень объектов, участвующихв об аботке В два раза больше крутящего момента при нормальном установившемся ежиме аботы Пусковой момент привода ротора Привод ротора Мои ность 0,8 кйт При трогании машины в работу Начало воздействия газообразнымводородом и нагревом-начало увеличения первоначального объемаКонец воздействия газообразныводородомПути упрочнения вала и последущего его разупрочнения Вал ротора м О момент уменьшения момента трения в опоре после трогания ю- Путем реверсирования .площадипоперечного сечения вала при его циклическом нагревании и гидри- овании Составитель Н. Кукина Техред М,Моргентал Корректор О. Ципле, ул.Гагарина, 101 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. У Заказ 2651 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5