Среда для закалки сталей Советский патент 1987 года по МПК C21D1/60 

Описание патента на изобретение SU1296603A1

1

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к закалочн средам, используемым при термообработке углеродистых и легированных сталей.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей закалочной среды.

Закалочная среда содержит водный раствор сополимера (мет)акриловой кислоты с акрилонитрилом концентрацией 0,1-10 мас.%

Изобретение осуществляется следущим образом.

Описываемая среда исследовалась по закаливаемости, прокаливаемости влиянию на трещинообразование, а таже по сохранению закалочных свойств в процессе ее эксплуатации.Полученны данные сравнивались с результатами аналогичных исследований известной закалочной среды, представляющей собой водный раствор полимера: гипана (гидролизованный полиакриламид).

Использование сополимера (мет)акриловой кислоты и акрилонитрила с соотношением звеньев мономеров в сополимере (90:10)-(30:50) по массе соответственно и концентрации 0,1- 10 мае. % в водном растворе закалочной среды позволяет получить закалочную среду с охлаждаюащми свойствами, обеспечивающими закалку широк номенклатуры углеродистых и легированных сталей погружением в ванну и душем, а также резко уменьшить потери полимера из-за выноса его на обрабатываемых деталях.

Сополимер (мет)акриловой кислоты с акрилонитрилом представляет собой водорастворИ1Ф1й продукт, который по чают радикальной сополимеризацией указанных мономеров. Для получения растворов повышенных концентраций растворение ведут в щелочной среде.

Предел соотношения звеньев мономеров (мет)акриловой кислоты и акрилонитрила (50:50) по массе обусловл тем, что сополимер с содержанием звеньев акрилонитрила более 50 мае нерастворим в воде.

При содержании звеньев мономера (меТ)акриловой кислоты более 90 мас.% по отношению к мономеру акрилонитрила резко ухудшаются охлаждающие свойства закалочной среды при закал- . ке погружением в ванну (увеличивается скорость охлаждения в области

температур мартенситного превращения сталей).

Раствор сополимера с концентрацией 0,1-10,0 мас.% и при соотношении звеньев мономеров в сополимере от 90:10 до 50:50 позволяет регулировать скорость охлаждения в широких пределах и использовать закалочную среду для закалки легированных и углеродистых сталей как при индукционной поверхностной закалке, так и при объемной закалке погружением в ванну.

При концентрации раствора сополимера менее 0,1 мас.% охлаждающие свойства закалочной среды близки к воде, что вызывает усиленное трещинообразование, особенно деталей сложной формы. Использование предлагаемой закалочной среды с концентрацией сополимера более 10 мас.% нецелесообразно вследствие высокой вязкости раствора, что недопустимо снижает скорости охлаждения не только при погружении в ванну, но и при душевом охлаждении.

Исследуемые закалочные среды представлены в табл. 1.

Среды составов 1, 2, 3 и 9 испытывались при закалке углеродистых

талей погружением в ванну. Результаы испытаний приведены в табл. 2. Среды составов 3, 4, 5, 9 и 10 испытывались при закалке легированных

сталей погружением в ванну. Результаты испытаний приведены в табл. 3.

Среды составов 4, 8 и 9 испытывались при поверхностной закалке детаей сложной формы из углеродистой

стали с охлаждением душем. Результаты испытаний приведены в табл. 4. Среды составов 5, 6, 7, 8 и 10 испытывались при поверхностной закалке деталей сложной формы из легированной стали с охлаждением душем. Результаты испытаний приведены в табл. 5.

Сохранение постоянной концентрации закалочных растворов предлагаемой среды в процессе закалки обусловливается быстрым растворением сополимера в воде в конце процесса закалки, что в значительной мере сокращает его вынос из раствора.

Как видно, из .табл. 2, 3, 4 и 5 предлагаемая закалочная среда обеспечивает качественную требуемую объемную и поверхностную закалку широкой номенклатуры углеродистых и легиро

ванных сталей при стабильной концентрации закалочных растворов с различной концентрацией.

Расширение, технологических возможностей описываемой закалочной среды заключается в увеличении числа марок углеродистых и легированных сталей (ст. 45, 655, У10, ЧОХ, 7X3, ХВГ), а также деталей сложной формы (распределительный вал, венец махо- вика) ., на которых получены высокие механические свойства -и отсутствуют трещины в сравнении с известной закалочной средой.

Предлагаемая закалочная среда ха- рактеризуется относительно низкой электропроводностью, что обеспечивае надежную работу высокочастотных закалочных установок , химической нейтральностью по отношению к обрабаты- ваемым деталям и оборудованию (рН

,

0,05 0,1 0,5 1,0 1,5 10 П

45 45

53-60 54-57

среды 7-9); способностью растворять водорастворимые низкомолекулярные добавки (например, этилен, диэтилен- гликоль, глицерин и др.), которые могут повысить стабильность технологических процессов закалки; нетоксичностью.

Формула изобретения

Среда для закалки сталей, включающая водный раствор полимера, о т - личаьзщаяся тем, что, с целыо расширения технологических возможностей, в качестве полимера она содержит сополимер (мет)акриловой кислоты с акрилонитрилом с соотноше- мономерных звеньев (90:10) - (50:50) по массе соответственно и с концентрацией сополимера 0,1 - 10,0 мас.%.

Т а б л и ц а 1

0,1

Таблица 2

30

Есть Нет

Примечание. Образцы 0 25 мм, f 50 мм

Т а б л и ц а 3

Примечание, Образцы ф 25 мм, f 50 мм

Продолжение табл.2

7X3, образец ф 2Ъ мм, f 50 мм

7X3, образец ф 25 мм, 50 мм

8 (известная) 7X3, образец ф 25 мм, е 50 inM

10 (известная) 7X3, образец ф 25 мм, t 50 мм

ВНИЮШ Заказ 720/30 Тираж 550Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица 4

62-64Нет

59-62Нет

Пятнистая закалка

60-61Есть

58-61Ecvb

Похожие патенты SU1296603A1

название год авторы номер документа
СРЕДА ДЛЯ ЗАКАЛКИ МЕТАЛЛОВ 1999
  • Швецов О.К.
  • Швейкина Ю.Е.
RU2176673C2
ЗАКАЛОЧНАЯ СРЕДА 2007
  • Подкуйко Пётр Алексеевич
  • Царик Людмила Яковлевна
RU2403292C2
Среда для закалки металлов 1975
  • Русов Константин Дмитриевич
  • Едемский Сергей Григорьевич
  • Стекольников Виталий Витальевич
  • Русов Анатолий Константинович
SU775146A1
Закалочная среда 1978
  • Стекольников Виталий Витальевич
  • Русов Константин Дмитриевич
SU825654A1
Среда для закалки сталей 1991
  • Степанов Валерий Петрович
  • Баранцев Владимир Яковлевич
SU1801131A3
СОПОЛИМЕР АКРИЛАМИДА 1998
  • Швецов О.К.
  • Маер Ж.А.
  • Швейкина Ю.Е.
  • Алаичев В.А.
RU2194722C2
Закалочная среда 1990
  • Светличный Валерий Васильевич
  • Охрименко Татьяна Викторовна
  • Кузнецов Игорь Борисович
SU1756367A1
СПОСОБ СИНТЕЗА СОПОЛИМЕРОВ АКРИЛОНИТРИЛА С АКРИЛОВОЙ КИСЛОТОЙ 2013
  • Нифантьев Илья Эдуардович
  • Шляхтин Андрей Владимирович
  • Тавторкин Александр Николаевич
  • Леменовский Дмитрий Анатольевич
RU2550873C2
Способ получения полимерного эмульгатора-инициатора 1980
  • Ершов Алексей Алексеевич
  • Швецов Олег Константинович
  • Цайлингольд Владимир Львович
  • Воронов Станислав Андреевич
SU937467A1
БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АКРИЛАМИДА 2001
  • Байбурдов Т.А.
  • Андреева Н.А.
  • Тарасова В.И.
  • Ступенькова Л.Л.
  • Хоркин А.А.
RU2196825C2

Реферат патента 1987 года Среда для закалки сталей

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к закалочным средам, используемым при термообработке углеродистых и легированных сталей. Целью изобретения является расширение технологических возможностей закалочной среды. Закалочная среда содержит водный раствор сополимера (мет)акриловой кислоты и ак- рилонитрила с соотношением звеньев мономеров 8 сополимере (90:10) -

Формула изобретения SU 1 296 603 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1987 года SU1296603A1

Электромагнитное транспортное устройство 1946
  • Бурмин Л.В.
  • Гурари Н.Г.
SU69758A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Среда для закалки металлов 1975
  • Русов Константин Дмитриевич
  • Едемский Сергей Григорьевич
  • Стекольников Виталий Витальевич
  • Русов Анатолий Константинович
SU775146A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

SU 1 296 603 A1

Авторы

Русов Константин Дмитриевич

Швецов Олег Константинович

Цайлингольд Владимир Львович

Копылов Евгений Павлович

Едемский Сергей Григорьевич

Ершов Алексей Алексеевич

Дуросова Елена Юльевна

Русов Анатолий Константинович

Бычкова Татьяна Ивановна

Куликов Валерий Викторович

Пекин Герман Николаевич

Ромазан Николай Корнеевич

Даты

1987-03-15Публикация

1985-09-02Подача