Способ выбора режима непрерывно-последовательного индукционного нагрева под поверхностную закалку
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(51) 4 С 21 1) 1/42 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТТНРЫТИЯМ 8 МИЮ 393, . . тцюь,- 11 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМ инООК(71) Краматорский индустриальныйститут и Краматорский научно-исследовательский и проектнотехнологический институт машиностроения,(54) СПОСОБ ВЫБОРА РЕЖИМА НЕПРЕРЫВНОПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ПОД ПОВЕРХНОСТНУЮ ЗАКАЛКУ(57) Изобретение относится к термической обработке металлов и можетбыть использовано при назначениирежима индукционного нагрева подповерхностную закалку валков холодной прокатки. Цель изобретения - поИзобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано при назначении режима индукционного нагрева под поверхностную закалку валков холодной прокатки.Цель изобретения - повышение качества закалки при минимальном расходе энергии.Цель достигается тем, что при выборе режимов индукционного нагрева под поверхностную закалку прокатных валков путем пробных нагревов и ох вьппение качества закалки при минимальном расходе энергии. Согласно способу выполняют три пробные закалки, обеспечивая значения комплексного показателя режима Р /(або) последовательно 0,01-0,04; 0,05-0,09 и 0,10-0,13 кВт мин/ммз, где Р - мощность, подводимая к индуктору, кВТ; , а = 2,5-15 - зазор между деталью и индуктором, ммй - диаметр валка, мм; ч - скорость движения индуктора относительно валка, мм/мин, Затем по результатам измерений твердости вычисляют оптимальное значение комплексного показателя режима по формуле Г = - 1/2 х(уэ - уг) + хг(у - уз) +хэ(Уг - У)3/Гх,(У з - Уг) + х(УУз) + х ъ(У- Уз)З где х 1 хг х- значения комплексных показателейрежимов пробных эакалок; у, Уг Уз значения твердости соответствующих образцов, и определяют необходимую мощность, подводимую к индуктору поформуле Р = Г а.й у,С лаждений и измерения показателей кчества валков, выполняют три пробныхзакалки образцов, изготовленных изтого же материала н подвергнутых тже предварительной термической обрботке что и изготавливаемые валкипри каждом нагреве и охлаждении фисируют диаметр образца с 1 зазор амежду поверхностями образца и индура, мощность Р электрического токаподводимую к индуктору, скорость чпоступательного перемещения индукт1521781 ра вдоль оси образца и поверхностнуютвердость образца после охлаждения, при этом обеспечивают значения комплексного показателя режимР 2ционного нагреваай ч ца к образцу в пределах 0,01-0,04;В0,05-0,09 и 0,10-0,13 - зпо результатам измерений вычисляют оптимальное значение упомянутого комплексного показателя по формуле: а индукот образгх, (Уз - Уг ) + х(У 1 2 х Уз Уг) + хгУ- Уз ) + хз(Уа - У) Уз) + хз 1 Ут У характер и имеет максимум при определенном значении(1) где х х, х з - фактические значениякомплексных показателей режима индукционного нагрева на каждом из образцов;У У ,.У - фактические значениятвердости на соответствующем образце; 20 и определяют необходимую мощность электрического тока, подводимую к индуктору при нагреве валков по формуле. 111,Количественно ход этой кривой зависит от материала валков и предварительной термической обработки, поэтому образцы для пробных нагревов и охлаждений изготавливают из тои же марки стали и подвергают той же предварительной термической обра ботки, что и натурные валки. Выполнив три пробных прохода и зафиксировав в каждом из них, с одной стороны, й, а, ч, Р (т.е. параметррйайч)ф-- (х), а с другой стороны - твердость ННС(у), можно через эти точки провести параболу у = ах + + Ьх + с и найти точку ее максимума,Ькак=-" -2 а где йв - диаметр валка;а - зазор при нагреве валка;ч - скорость поступательногоперемещения индуктора вдоль. оси валка при его нагреве,Проведенные исследования показали, что зависимость твердости НКС от поР 1казателя - носит немонотонныйа:й ч35(у - у)(х х,) - (у - у,)(хз - х,)- 7 1 где 7 - 77 х з - 77Ь - (Уз - У, ) - а(х, - х) х, - х, хт(Уз - У) + хз(Ух 7 - 7+хну- Уз ) + хз(У - У ) ч У з Уг- Уз) + АУ 1 У,Зная величину Г, на основании формулы (1) можно найти необходимую мощность подводимого электрического тока при нагреве валково 1 Ггде й - диаметр валка;ав - зазор между поверхностями50индуктора и валка;чв - скорость поступательногоперемещения индуктора вдольоси валка. наличие точек слева от максимума, справа от максимума и контрольной точки в окрестности экстремума. Среди .возможных параметров проведения пробных нагревов можно выделить такие, при использовании которых способ реализуется наиболее эффективно и получаемые результаты наиболее точны.Наиболее точный результат получается, если при нагревах всех трех образцов скорость поступательного перемещения индуктора принимается одинаковой и равной скорости поступательного перемещения индуктора 55Выбор значений показателяа й"чв пределах 0,01-0,04; 0,05-0,09 иО,Х 0-0,13 кВт мин/мм з обеспечивает1521 при нагреве валков. Величина зазора между поверхностями образца и индуктора принимается равной 2,5-15 мм.При величине зазора меньше 2,5 мм5 возникают местные перегревы поверхности валков и неравномерный нагрев. При величине зазора больше 15 мм возникают большие потери в магнитной цепи и снижается КПД индуктора. 10 П р и м е р. Выбирается режим индукционного нагрева под поверхностную закалку валка холодной прокатки диаметром 150 мм. Материал валков и образцов - сталь 9 ХФ, предварительная термообработка. - нормализация с отпуском. Для определения режимов изготавливают три образца диаметрами 80, 60 и 50 мм. Размеры образцов вы бирали исходя из размеров имеющихся индукторов - с диаметрами соответстР, щ Гх,а,й,ч,Р Гх,аф,т- Р 1 х,ау 1 х,070 аметром Йп=хся наиболеектор 160 мм,мм. Тогда,Ф Способ выбора режима непрер последовательного индукционног 45 грева под поверхностную закалк имущественно прокатных валков,чающий пробные закалки образцо мерение диаметра образца й, мм эора между образцом и индуктор мм, определение скорости посту ного движения индуктора ч, мм/ проведение расчета оптимального значения мощности, подводимойвноо нау пр обходимуютока а ПОДВОагреве валко вклю в, иззаом а, патель ян и оследующем охлаждстью получена тв к индуктору Р, к щ и й с я тем, шения качества з ном расходе энерг закалки трех обра отличаюс целью повыки при минималь роизводят пробны с последующим поптииваю т цо После .нагревов, охлаждют твердость образцов (оказывается равной у, == 64 ННС; у, = 61 ННС. Для нагрева валков ди 150 мм иэ числа имеющи подходящим является инд т.е, зазор равен а и = 5 с учетом вьппеукаэанного = 200 мм/мин, получим н мощность электрического димую при индукционном Р Г, а /БД 85 50 1 ОП 110 кВПри нагреве и пнии с данной мощно дость 65,5 НВС.Таким образом, предлагаемый соб позволяет произвести выбор мального режима нагрева, обеспе щего наилучшее качество валков минимальном расходе энергии. 781овенно 100, 70, 60 мм, определяющими,зазоры 10; 5; 5 мм соответственно.Нагрев валков, исходя из обеспечения максимальной производительности, предполагается осуществлять при скорости перемещения индуктора чп= = 200 мм/мин, поэтому на втором и третьем образцах осуществляли нагревс той же скоростью перемещения 200 мм/мин, а на первом образце, с тем, чтобы не подводить большую мощность, скорость поступательного перемещения индуктора снизили до 156 мм/мин. С учетом необходимыхР 2 (заявленных) интервалов былиа Йч приняты следующие значения (по серединам интервалов): х, = 0,025; х 2 = = 0,070; хэ= 0,115. В соответствии с этим при пробных нагревах образцов к индукторам подводили мощности: . этих результатов находят оптимальноеРзначение параметра о , равное:ай ч ф1521781 для каждого из образцов в пределахх= 0,01-0,04; х= 0,05-0,091 х з == 0,10-0,13;и определяют необходимую мощностьпо формуле- уэ) + х(у - у ) 7 эууз У,У,у - значения твердости на со ветствующем образце,оставитель Г. Сталехред Л.Олийнык Корректор Л.Па линец актор Заказ 6895/25 ТиРаж 530 ВНННПИ Государственного комитета по изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб.Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 измерением поверхностной твердости,обеспечивая при этом путем регулиро-.вания мощности значения комплексного2Р кВт минпоказателя нагрева х где а - зазор между поверхность валка и индуктором; йв - диаметр валка; Подписноекрытиям при ГКНТ СССд. 4/5
СмотретьЗаявка
4269153, 29.06.1987
КРАМАТОРСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ, КРАМАТОРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МАШИНОСТРОЕНИЯ
БЕЛКИН ЛЕОНИД МИХАЙЛОВИЧ, БЕЛКИН МИХАИЛ ЯКОВЛЕВИЧ, ХАРЧЕНКО ВАЛЕНТИН ДМИТРИЕВИЧ, ШАШКО АЛЕКСАНДР ЯКОВЛЕВИЧ, ЛЫЧЕВА ВИКТОРИЯ НИКОЛАЕВНА, ЯШИН ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ
МПК / Метки
МПК: C21D 1/42
Метки: выбора, закалку, индукционного, нагрева, непрерывно-последовательного, поверхностную, режима
Опубликовано: 15.11.1989
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1521781-sposob-vybora-rezhima-nepreryvno-posledovatelnogo-indukcionnogo-nagreva-pod-poverkhnostnuyu-zakalku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ выбора режима непрерывно-последовательного индукционного нагрева под поверхностную закалку</a>
Предыдущий патент: Способ выплавки хромсодержащей шихтовой заготовки
Следующий патент: Способ термообработки литых деталей
Случайный патент: Манипулятор для захвата ферромагнитных деталей