СПОСОБ ПРАВКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ СТЕРЖНЕВОЙ ФОРМЫ Российский патент 2019 года по МПК B21D3/00 

Изобретение относится к области термической обработки, а именно к области правки детали путем ее нагрева без применения механического воздействия на деталь.

Известен способ правки изделий после термической обработки, при котором изделие нагревают газовыми горелками до температуры не выше 500°С («Термическая обработка в машиностроении: Справочник / Под ред. Ю.М. Лахтина, А.Г. Рахштадта. - М.: Машиностроение, 1980. - 783 с., 759 стр.»).

Недостатком данного способа является то, что нагрев осуществляется по всему сечению детали в месте искривления, в результате чего изменяются механические свойства, например твердость, что требует дополнительной операции термической обработки после правки.

Наиболее близким является способ правки стальных деталей стержневой формы, включающий нагрев выпуклой стороны детали, и охлаждение на воздухе (Патент РФ №2297897 от 27.12.2004, опубл. 20.06.2006, МПК B21D 3/02).

Недостатком данного способа является то, что температура нагрева в данном способе не определяет максимальную пластичность стали, что снижает эффект правки искривления, а так же то, что таким способом возможна правка только труб большого диаметра, так как осуществляется сквозной нагрев стенки трубы в двух точках.

Техническим результатом, на который направлено изобретение, является повышение качества изготовления детали, снижение брака по несоответствию формы детали и отсутствие разрушения детали при ее правке. Правка детали предлагаемым способом в виду кратковременности нагрева позволяет сохранить механические свойства детали, полученные при термической обработке.

Технический результат достигается тем, что в способе правки стальных деталей стержневой формы, включающем нагрев выпуклой стороны детали, и охлаждение на воздухе, в отличие от известного нагрев выпуклой стороны детали производят поверхностями нагрева, причем ширина каждой поверхности нагрева должна быть не более высоты детали в месте искривления, нагрев производят до температуры точки , скорость нагрева при заданной температуре должна быть такой, чтобы нагрев вогнутой половины детали был минимальным.

Способ осуществляется следующим образом.

Деталь, имеющую искривления, нагревают, например токами высокой частоты (ТВЧ), до температуры точки . При этом нагревают выпуклую сторону детали последовательно одной или несколькими поверхностями нагрева. Ширина каждой поверхности нагрева должна быть не более высоты детали в месте искривления.

Ограничение ширины поверхности нагрева необходимо для того, чтобы нагрев вогнутой половины детали был минимальным, чтобы обеспечить максимальный эффект правки.

Скорость нагрева до заданной температуре должна быть такой, чтобы нагрев вогнутой половины детали был минимальным. Это необходимо для того, чтобы обеспечить максимальную разность температур между выпуклой и вогнутой частями детали для достижения максимального эффекта правки.

Температуры точки представляют собой температуры аномально высокой пластичности стали, что позволяет достичь наибольшего эффекта при правке искривленной детали. При нагреве детали за пределами этого интервала температур пластичность стали сильно снижается, и, как следствие, снижается или совсем пропадает эффект правки.

Выпуклая сторона детали может быть нагрета одной или несколькими поверхностями нагрева, причем место очередного нагрева должно иметь температуру, близкую к температуре окружающей среды.

Предлагаемый способ позволяет быстро провести правку стержневых деталей, не прибегая к механическому воздействию на деталь, а так же сократить время операции правки.

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Предложенным способом правки подверглась протяжка из стали ЭП863 с размерами 340X57X21 мм с твердостью 66HRC. Протяжка имела коробление 0,4 мм с выпуклостью по подошве. Правка кривизны осуществлялась следующим образом: нагревали подошву протяжки до температуры 740…800°С (до вишнево-красного цвета каления) последовательно в трех местах. Ширина поверхности нагрева 52±5 мм, расстояние между поверхностями 60-70 мм. Время нагрева каждой поверхности 16 сек. Затем протяжку охладили на воздухе. Коробление снизилось до 0,2 мм.

Пример 2.

Пруток диаметром ∅28 мм из стали марки 20Х в состоянии поставки длиной 400 мм имеет коробление 0,6 мм. Для правки прутка выпуклую сторону нагрели в двух местах до температуры 670…750°С (до темно-красного цвета каления) по обе стороны от середины прутка шириной поверхности нагрева 25-28 мм, расстояние между поверхностями нагрева 80 мм. Время нагрева каждой поверхности 15 сек. Затем пруток охладили на воздухе. Коробление уменьшилось до 0,35 мм.

Изобретение относится к области термической обработки, а именно к области правки детали путем ее нагрева без применения механического воздействия на деталь. Техническим результатом, на который направлено изобретение, является повышение качества изготовления детали, снижение брака по несоответствию формы детали и отсутствие разрушения детали при ее правке. Правка детали предлагаемым способом ввиду кратковременности нагрева позволяет сохранить механические свойства детали, полученные при термической обработке. Технический результат достигается тем, что в способе правки стальных деталей стержневой формы, включающем нагрев выпуклой стороны детали и охлаждение на воздухе, в отличие от известного нагрев выпуклой стороны детали производят поверхностями нагрева, причем ширина каждой поверхности нагрева должна быть не более высоты детали в месте искривления, нагрев производят до температуры точки , скорость нагрева при заданной температуре должна быть такой, чтобы нагрев вогнутой половины детали был минимальным. 2 пр.

Способ правки стальных деталей стержневой формы, включающий нагрев выпуклой стороны детали и охлаждение на воздухе, отличающийся тем, что нагрев выпуклой стороны детали производят поверхностями нагрева, причем ширина каждой поверхности нагрева должна быть не более высоты детали в месте искривления, нагрев производят до температуры точки , скорость нагрева при заданной температуре должна быть такой, чтобы нагрев вогнутой половины детали был минимальным.