Закалочная среда Советский патент 1986 года по МПК C21D1/60 

«

Изобретение относится к закалбгпш средамS применяемым, в частности, пр закалке методом погружения конструкционных и инструментальных нелегированных сталей.

Целью изoбpeтeн ю является повышение качества закалки за счет повышения твердости, увеличения прокали- ваемости и исключения- трещииообразо- вания. .

Использование моносульфитного щелока в количестве 0,1-0,5% (по сухом веществу) к воде резко снижает поверхностное натяжение воды, что облегчает срыв паровой рубашки с детали при ее погружении в нагретом состоянии в закалочную среду, те самым достр1гается ускорение ох-лажде- в верхнем интервале температур даже по сравнению с водой. При достижении деталью температуры нлазле- нмя растворенного в воде моноеуль- фитного щелока, последнил создает на поверхности охлаждаемой детали пленку расплава, чем и объясняется замедленное охлаждение в н:нжнем интервале температур.

Благодаря обеспечению высокой скорости охлаждения в верхнем интервале температур и одновременном за-. медлении скорости охлаждения в никнем интервале температур достигается повышение каче.ства закалки нелеги- рованных сталей за счет повь шения прокаливаемости, уменьшения опггснос- ти образования трещин, повышешгя твердости.

П р и м е р. Для закалки использовали бак из листовой стали ргг .зме- ром 500x500x500 мм. Для приготовления предлагаемой закалоЧ1юй средь: использовали моносульфиттлй шелок в виде 50%--ного концентрата, Бьши пр.и- готовлены растворы закалочной среды содержащие моносульфитный чделок, маСь%1 I -без использования .11 0,С5 Ш 0,10; IV 0,25; V 0,50; YI 0,75; Vn3,0; VIir5,,0; Ix 15,0. Причем, составы VII - IX представляют Собой известную закалочную среду.

В приготовленных средах закаливали образцы иэ легированной 40х и нелегированной стали 45 диаметром 60 и высотой 60 . Нагрев образцов под закалку производился в электропечи: для образцов из стали, 40х до 860 С, для образцов из стали 45 до Нагретые образцы гюгрркали в

0

5

0

5

0

0

приготовленные закалочные среды и выдерживали до полного охлаждения. Твердость определяли по методу Рок- в елла.

Свойства образцов., закаленных в предлагаемой и известной средах,приведены в таблицею,

Как видно из таблицы требопазпшм по твердости, прокаливаемости, отсутствию трещин удовлетворяют образцы из нелегированной стали 45,.закаленные в Itl - V составах, т.е. при соотношении компонентов. мас,%:

Моносульфитпый щелок 0,1-0,5

ВодаОстальное

В извес1Ч ой среде (составы Vil - IX образг.хы из нелегмрованно) стали не зака:п-и1ись,

Л)ал( пр5-гаеденных в таблице данных нсследоваь ия закаливающих свойств предлагаемого и известного составов показывает, что эти растворы в зависимости от количества добавпенного П1;елока проявляют совершенно различные СВОЙСТВ. Растворы но прототипу обладают закалочными свойствал и, промежуточными между водой и маслом, к маслу, т .е . в и 5тервале перлитных превращений они охлаждают ь едлен- нее воды, а в интервале мартенситных превращений скорость охлаждения в НИХ- змачи 1 ельно меньше, чем в воде, блиясе к скорости охлаж,цения в масле. Об этом свидетельствует высокое ка- чество закалки в растворах по прототипу образцов из легированной стали 40х.

Обрг1 зцы же из нелегированной ста- jTii 45 в растворах по прототипу не закаливаются из-за недостаточно высокой скорости охлаждения в верхнем интервале температур,

Б предлагаемых составах ilJ -V, в сйторых содержание моносульфнтного щелока составляет 0,1-0,5%, обаспечи- Бается высокая скорость охлаждения (Bbinie, чем у воды) в верхнем интер- в-лле температур, что способствует высокому качестау закалки образцов -ИЗ стали 45, а благодаря замедлению охлаждения в йтгтервале мартенситных превращений, обеспечрпзается отсутствие трещин на этих образцах после закалки И5г в г;редлагаемых растворах.

Таким образоьг, малые добавки ще- лока к воде (6,1-0,5%) оказывают ускоря10|цее действие на ох-паждаю дую способность воды в верхнем интервале

3

температур и замедляющее - в тскнем интервале, т.е. создают такие условия, которые благоприятны для закалки нелегированньк сталей.

Использование предлагаемого закалочного раствора имеет, по сравнению с известным следующие преимущества:

Редактор И. Слободяник

Составитель И. Липгарт Техред И.Попович

2956/32

Тираж 552

ВНИШИ Государственного ком-итета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская на1б. , д. 4/5

Про-изводственно-полиграфическое иредпр ютие, г. Ужгород, ул. Проектная

12344 24

обеспечение высокого качества термообработки нелех ироваиньк стале ц рао,- ширение возможности использования не- лег ированных ста.пей if, как следствие, 5 обеспечение экономии дорогостоящ1к и дефицитных металлов, используегкх для легирования.

Корректор В. Бутяга

Подписное