Способ подготовки металлических деталей к анализу макроструктуры Советский патент 1986 года по МПК G01N1/28 

Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано для контроля качества деталей машин и инструмента, получаемых обработкой давлением.

Целью изобретения является расширение возможностей контроля качества деталей за счет выявления ориентации в детали наиболее загрязненной примесями осевой зоны заготовки.

В результате пластического кручения волокно в заготовке приобретает ориентацию, близкую к кольцевой, за исключением осевой зоны, где ориентация волокна остается близкой к продольной, поскольку степень деформации при кручении уменьшается от поверхностного объема к осевому. На продольном шлифе детали, полученной из такой заготовки, волокна ее осевых объемов ориентированы параллельно плоскости шлифа и травятся слабее, тогда как волокна остального объема травятся интенсивней вследствие почти торцовой ориентации относительно плоскости и шлифа. Это позволяет отчетливо определить (визуально наблюдать) ориентацию осевых объемов заготовки в детали.

На фиг.1 показана ориентация волокна в исходной заготовке; на фиг.2 - ориентация волокна в продольном сечении заготовки после пластического кручения.

Способ осуществляется следующим обра- зом.

Исходную заготовку с продольной волокнистостью (фиг.1) подвергают горячему пластическому кручению, получая заготовку с ориентацией волокна, близкой к кольцевой, за исключением осевой зоны, где сохра- няется практически продольная, точнее, слабовинтовая ориентация волокна (фиг.2). После обработки давлением, например объемной штамповки и последующей обработки резанием, приготавливают продольный шлиф, травление которого позволяет виявить ориен- тацию в детали наиболее загрязненной примесями осевой зоны заготовки.

0

0

.

5

Пример. Способ испытывается при исследовании полученной путем объемной штамповки секции корпуса бурового долота. Заготовку диаметром 90 мм и длиной 200 мм скручивают вокруг продольной оси со степенью деформации 3-4 оборота на длину, равную диаметру. После объемной штамповки и механической обработки из наиболее ответственной части детали (подшипниковой опоры) готовят макрошлиф и травят в 50%-ной соляной кислоте при 80°С. Наиболее загрязненная примесями осевая зона заготовки (светлотравящаяся полоса) выходит на поверхность наиболее нагруженных участков беговой дорожки подшипниковой опоры, что ведет к снижению долговечности изделия.

Известный способ подготовки деталей к анализу макроструктуры позволяет выявить только ориентацию волокна в изделии. Действительно, анализируя макроструктуру, невозможно с уверенностью указать на ориентацию осевой зоны заготовки в детали, тогда как ориентация этой зоны является важной характеристикой качества детали. До настоящего времени отсутствует простой и надежный способ выявления этой характеристики.

Возвращаясь к результатам анализа, выполненного с помощью предлагаемого способа, для секции корпуса долота, можно сделать вывод, что действующая технология получения этой детали нуждается в пересмотре. В этой связи было предложено несколько вариантов формоизменения заготовки, исключающего формирование поверхностей беговых дорожек из осевых объемов заготовки. Внедрение новых технологических рекомендаций позволяет увеличить долговечность опоры и бурового долота в целом.

Таким образом, предлагаемый способ подготовки металлических деталей к анализу макроструктуры позволяет расширить возможности контроля качества деталей и на этой основе в каждом конкретном случае совершенствовать технологию получения деталей с целью повышения их качества.

.2

Составитель О. Корабельников

Редактор Г. ВолковаТехред И. ВересКорректор М. Максимишинец

Заказ 3330/7Тираж 655Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4