Способ изготовления зубчатых колес Советский патент 1988 года по МПК C22C38/16 C21D1/78 

Изобретение относится к металлур- гнн и может быть использовано для упрочняющей обработки зубчатых колес изготовленных из стали с высокой демпфирующей способностью, что снижает уровень шума при i-;x работе,

. Цель изобретения - снижение вгума зубчатых колес за счет повышения демпфирующей способности стали, по- износостойкости и прочности.

Изобретение иллюстрируется сле- дующШ Ш примерами.

Стали, состав которых приведен в табл. 1, выплавляли в открытой ин- дукзщонной печи, подвергали ковке н механической обработке, в результате которой изготавливали зубчатые колес с параметраг-да z - 52 ;, m - 2 мм,, р О и образцы для онределения физи ко-механических свойств.

После изготовления зубчатые колеса цементируют при до получения науглероженного слоя 0.8 и охлаждают вместе с печью со скоростью 30-300 град/ч до 500 С (ь-иже Аг ,) ,

Заключительным этапом обработки является ин/1,укционный нагрев зубьев до температуры аустенизации матрицы (950 С) в течение 5 ч, спреерная за- калка в зм, льсии и низкий отпуск 1три в течение 1,5 ч.

Резу.чьтаты исследопания свойств зубчатых колес, изготовленных из предлагаемой стали, обработанной по предлагаемому способу, представлены в табл, 2,

Как следует из данных табл. 2, применение предлагаемой стали для

o

Э

0

5

0

5

изготовления зубчатых колес и предлагаемого способа их обработки позволяет значительно снизить уровень шу- ма, возникающего в процессе эксплуа- тапии 1 зделий, и повысить их износостойкость и прочность.

Формула изобретения

Способ изготовления зубчатых колес, включающий их формообразование из малоуглеродистой стали, содержащей углерод5кремний, маргане.;, ни- кел77 и железо, цементацию зубчатого колеса гфи повышенной тр-мперат/ре, охлаждение ниже критической точки АГ ,. нагрев до температуры аустени- за11ии5 закалку и низкий отпуск, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения уровня шума зубчатых колес за счет повышения демпфирующей способности стали, повьштения износостойкости и прочности, сталь дополнительно содержит алюминий и медь при следующем соотношении компонентов, мае, %:

Углерод 0,18-0,28 Кремний 1,21-2500 Никель0,05-1,52

Марганец 0,26-0,41 Алюминий 0,20-0,62 Медь0,28-0,80

ЖелезоОстальное

охлаждение после цементации до температуры ниже Аг ведут со скоростью 30-300 град/ч, а последуюп ему нагреву до температуры аустениза.ции и закалке подвергают только зубья колес.

Таблица 1

Изобретение относится к метал- . лургии и может быть использовано для .упрочняющей обработки зубчатых колес, изготовленных из стали с высокой демпфирукдцей способностью. Целью изобретения является снижение шума зубчатых колес за счет повышения демпфирукицей способности стали, повышение износостойкости и прочности. Сталь состава, мае. %: С 0,18-0,28; Si 1,21-2,00; А1 0,20-0,62; Си 0,28- 0,80; Ni 0,05-1,52; Мп 0,26-0,41; Fe остальное вьтлавляют в открытой индукционной печи, подвергают ковке, механической обработке, в результате которой изготовляют зубчатые колеса. Изделия помещают в печь и цементируют при до получения слоя 0,8 мм. Охлаждение после цементации проводят вместе с печью со скоростью 30 - 300 град/ч до температуры 500 с (ниже Аг). После охлаяэдения проводят индукционньй нагрев зубьев до температуры аустенизации матри1да (950 С) в течение 5 с, спреерную закалку зубьев эмульсией и низкий отпуск при 190 С в течение 1,5 ч. Применение способа позволяет значительно снизить уровень шума, возникающего при эксплуатации изделий, повысить их износостойкость и прочность. 2 табл. (Л 00 ч 4

0,20 0,28 0,950,26

0,;U 0,52 0,810„34

0,)2 0,80 1,520,,А1

,1,120,48

Оста;п ное

0,52

20ХН (стандартныйрежим)

Режимы: 1- охлаждение со скоростью 30 град/ч

2- охлаждение со скоростью 300 град/ч.

Демпфирующая способность определялась по методу затухающих крутильных колебаний по логарифмическому декременту при 60 МПа и комнатной температуре на образцах, имитирующих сердцевину.зубчатого колеса.

Редактор Н.Киштулинец

Составитель М.Шелагуров

Техред А.Кравчук Корректор В.Гирняк

Заказ 5857/26

Тираж 595

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

а б л и ц а 2

Подписное