Способ химико-термической обработки стальных деталей Советский патент 1991 года по МПК C23C10/14 

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам химико- термической обработки стальных деталей, и может быть применено в различных областях машиностроения.

Целью изобретения является увеличение износостойкости деталей.

В известном способе химико-термической обработки стальных деталей, включающем обработку поверхности изделия в отрицательном коронном разряде, предварительно на поверхность изделия наносят слой алюминия или хрома, а затем его обрабатывают на воздухе в коронном разряде в течение 1 - 3 ч при токе коронного разряда 80 - 150 мкА.

Дня экспериментальной проверки способа используют металлообрабатывающие инструменты из стали Р6М5 (плашки и метчики)„ Износостойкое -покрытие на режущих частях инструмента создают в два этапа: наносят слой алюминия или хрома одним из известных способов, а затем инструмент с покрытием обрабатывают на воздухе в отрицательном коронном разряде. На заключительной операции изготовления износостойкого покрытия варьируют силу тока коронного разряда и продолжительность экспозиции инструмента в среде коронного разряда Коэффициент повышения износостойкости инструментов после создания на их рабочих частях износостойкого покрытия определяют как отношение

vТ ftg (С г 1 ± jLQЈQ И и.

R

прототип

О

ел

о 1 ч

GO

где ТАе(ОЬ «корона - время, в течение которого инструмент с покрытием, изготовленным по предложенному способу, может быть использован, например, при нарезке резьбы;

Тпрототип вРемя в течение которого инструмент с покрытием, изготовленным согласно прототипу, может быть использован на аналогичной операции

П р и,м е р 1. Проводят испытание плашек М4 К 0,7 на операции нарезания резьбы на стали А12„ Износостойкое покрытие наносят на заборную часть плашкио Слой чистого алюминия методом катодно-ионной бомбардировки наносят на поверхность рабочей части плашки в вакууме при следующем режиме: напряжение на столе 100-300 В, ток дуги 100 А, давление в камере рт.ст., время экспозиции 15 мин. Затем плашки с нанесенным слоем алюминия обрабатывают в отрицательном коронном разряде на воздухе.

Результаты испытаний представлены

0

5

0

ностные слои плашек. При силе тока больше 150 мкА обработка нецелесообразна, так как не приводит к дальнейшему увеличению коэффициента износостойкости.

Пример 20Проводят испытание метчиков Мбх1 на операции нарезания резьбы на заготовках из серого чугуна СЧ18-36. Износостойкое покрытие создают на режущих частях метчиков Слой хрома гальваническим методом наносят из раствора хромового ангидрида при плотности тока 0,45 - 0,5 А/см в течение 10 мин при температуре . Затем инструмент с нанесенным слоем хрома обрабатывают в отрицательном коронном разряде на воздухе,,

Результаты испытаний представлены в табл.2.

Таблица2

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам химико-термической обработки стальных деталей, и может быть использовано в машиностроении Цель изобретения - увеличение износостойкости деталей, преимущественно режущего инструмента . В известном способе химико-термической обработки стальных деталей, включающем обработку поверхности изделия в отрицательном коронном разряде, на нее предварительно наносят слой алюминия или хрома, а обработку в коронном разряде ведут на воздухе в течение 1 - 3 ч при токе разряда 80 - 150 мкА. Применение способа позволяет в 1,5 - 1,9 раза увеличить износостойкость режущего инструмента. 2 табл.

в табл.1.

Таблица 1

Время экспозиции покрытия из алюминия в короне меньше чем 1 ч не приводит к увеличению коэффициента износостойкости, так как полностью не успевает пройти диффузионные процессы в поверхностном слое инструмента о При времени больше 3 ч обработка покрытия из алюминия в среде короны нецелесообразна, так как не приводит к дальнейшему увеличению коэффициента износостойкости „

Когда сила тока меньше 80 мкА, концентрация ионов в короне недостаточна, чтобы значительно ускорить . миграционные процессы в приповерх

Таким образом использование способа позволяет увеличить износостойкость режущего инструмента 1,5 - 1,9 раза.

Формула изобретения

Способ химико-термической обработки стальных -деталей, преимущественно режущего инструмента, включающий обработку поверхности изделия в отрицательном коронном разряде, отличающийся тем, что, с целью увеличения износостойкости, на поверхность детали предварительно наносят слой алюминия или хрома, а обработку в коронном разряде ведут на воздухе в течение 1 - 3 ч при токе разряда 80 - 150 мкА0