Способ определения прокаливаемости

тн ег" ьи ън Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик опе и 785377 И 3 О Б Р Е Т Е Н И ЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5 З) ДК 621.785. ,616,1 (088.8) публикова н отхрмтнй Дата опубликованя описанкя 07.12.8(72) Авторы изобретен Г. Л, Шнейдер, В, И. Смоленцев Захаро аявител 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОКАЛИВАЕМОСТ таллургии, Онермической об вестного ипро каливаеол шинойК 4-1,бе ае мостиетром ца п 18в обра аметром тем с дв си в двух елают на 20 взаимодрезы т 0,2 от оставля Изобретение относится к ме оможет быть использовано при тработке металлов,Известен способ определения лрокаливаемости, который широко используют при обработ.ке сталей. Способвключает нагрев образца,закалку на струе воды, подаваемой на торцо.вую поверхность образца, и замер твердостипо длине образца 111,Известен способ определения прокаливаемос 10ти, включающий нагрев и охлаждение образцапри закалке на струе воды, подаваемой на однуторцовую поверхность образца, испытания напоперечных образцах механических свойств повсей длине торцовых образцов переменного се 15чения, моделирующих охлаждение конкретныхмассивных полуфабрикатов 21,Эти способы удобны, экономичны, но недают достаточно точных результатов.Целью изобретения является повышениеточности определения прокаливаемости,Поставленная цель достигается тем, что наобразец вдоль его оси наносят торцовые кадреэы, вершины которых расположены на рас нни 0,4 - 0,8 от длины образца, вершины которых расположены на расстоянии 0,4 - 0,8 от длины образца, струю воды подают непосредственно в вершину одного надреза, затем из вершин надрезов наводят трещины, определяют вязкость разрушения в вершине охлаждаемого водой надреза К ; определяют вязкость разохл.срушения К по всей длине образца последова 1 Стельно с двух- концов впересекающихся плоскостях, Образец считается прокаленным на такую глубину, пока отношение . составляет 1,0-0,7,Приме р 1. Спомощьюиз предлагаемого способов исследуют мость массивного полуфабриката т 200 мм иэ алюминиевого сплДля определения прокалицилиндрические образцы днамдлиной 170 мм. С двух концизводят расточку полостей ди28 мм на глубину 30 мм, законцов образца вдоль его опересекающихся плоскостях дглубиной, равной 35 мм, что20 3785377длины образца. Рабочая часть образца рйсположенная между вершинами двух надрезов, составляет 100 мм, что соответствует 0,6 от длиныобразца, т. е. она равна половине толщиныисследуемого полуфабриката. На расстоянии20 мм от каждого торца делают нагрузочные" отвеустия.Струю воды подают со стороны полостидиаметром 18 мм непосредственно в "вершинуодйого надреза. Затем из вершин надрезов 10навЪдят трещины и вязкость разрушения определяют по всей длине образца путем многократ" ного п 1 йложенйя к нагруэочным отверстиямциклической и статической нагрузок,Испы ания вязкости разру ения проводят 15последовательно с двух концов образца с шагом, равным 5 мм, до перекрытия трещинна величину 10 мм, что составляет 0,06 длиныобразца.Параллельно через каждые 10 мм длиныобразца для определения прокаливаемости исследуют твердость.Результаты испытания прокаливаемости(см, фиг, 1), полученные с помощью известного (по изменению твердости, кривая 1) и предлагаемого (по изменению вязкости разрушения,кривая,2) способов, показывают, что глубинапрокаленного слоя, определенная по твердости,составляет 100 мм, т. е, образец прокаленполностью, а глубина прокаленного слоя, определенная предлагаемым способом (по вязкости разрушения), составляет 18 мм, т. е.К,на.глубине,18 мм величина отношения0,7. Кохл -П р и м е р 2. Используя технологию изготовления, термической обработки и испыта.ния, изложенную в примере 1, с помощью образца диаметром 40 мм, длиной 152,5 мм срабочей частью, расположенной между вершинами двух надрезов, равной 82,5 мм, определяют 40" "прокаливаемость массивного полуфабрикататолщиной 165 мм из сплава типа дюралюмин.Анализ результатов исследования (см, фиг,2),полученных с помощью известного (по измене.нию прочности, кривая 1), и предлагаемого (по 45"="йэменежйо вязкости разрушения, кривая 2)способов, показывает, что глубина прокаленногосйбя,-определенная по-изменению прочности,составляет 82,5 мм (6 уменьшается с 42,5 до40,5 кг/мм, т. е. не превышает 5%). Глубина 4прокаленного-слоя, определенная по отношениюК " /К "= 0,7 между двумя концами рабо 1 С 1 Счей части образца, также составляет 82,5 мм(К снижается с 126 до 89 кг/мм 3/э, т. е.1 Суменьшается на 29%).На основании результатов, приведенных впримерах, можно заключить, что предлагаемыйспособ более чувствителен к структурнымйзменениям, связанным с частичным распадомпересыщенного твердого раствора при закалке.Способ позволяет регламентировать минимальные уровни вязкости разрушения в центральнойзоне и предельно допустимые толщины массив.ных полуфабрикатов из алюминиевых сплавов,надежно и точно выявлять часто имеющие место,в производстве случаи скрытой неполной закал.ки, при которой твердость или прочностьв центральной зоне полуфабриката (как зтоимело место в примере 1) практически не снижается, а вязкость разрушения К 1 с, являющаясяхарактеристикой конструкционной прочнрСти материала, резко снижается.Предлагаемый способ позволяет исключитьслучаи попадайия деталей с низкой конструкционной прочностью в изделия,Формула изобретенияСпособ определения прокаливаемости путемнагрева образца, охлаждения на струе воды иизмерения механических свойств, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышенияточности определения, на образец вдоль его осинаносят торцовые надрезы, вершины которыхрасположены на расстоянии 0,4 - 0,8 от длиныобразца, струю воды подают непосредственнов вершину одного надреза, затем иэ вершиннадрезов наводят трещины, определяют вязкостьразрушения в вершине охлаждаемого водойнадреза К определяют вязкость разруше.ОХл1 Сния К" по всей длине образца последовательно1 Сс двух концов в пересекающихся плоскостяхи глубину прокаливаемости определяют отношением К /Ксоставляющим 1,0 - 0,7,1 С 1 СИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Новиков, И;И. Теория термической обработки, "Металлургия", 1974, с, 264-266.2. Технология легких сплавов ВИЛС, 1974,Иф 11, с. 26 - 30.5 О Расстпояние ою ершикы хлощдаеного надреза, Юч Николаев Состав ителТехред М Л, Ушако Му оррек акаэ 8763/28ВНИ сн та СССРпийд,4/5 113"Патент", г. Ужгород; ул, Проектная, 4 Цл40 Тираж ИПИ Государственно по делам изобретени , Москва, Ж, Рауш 694коми и отк кая на