Способ термической обработки изделий сложной конфигурации Советский патент 1992 года по МПК C21D1/78 

Изобретение относится к металлургии и предназначено для применения при упрочняющей термической обработке изделий сложной конфигурации, имеющих попости.

Известен способ термической обработки изделий, включающий ступенчатую закалку с разной скоростью охлаждения в различных закалочных средах.

Известен способ термической обработки изделий сложной конфигурации, имеющих полости, включающий нагрев, выдержку и охлаждение в специальных .устройствах (штампах, оправках, закалочных прессах), обеспечивающих фиксацию деталей в них по определенным плоскостям или точкам.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ термической обработки изделий сложной конфигурации, включающий защиту поверхности, нагрев, выдержку и охлаждение

Недостатком известного способа является то, что в случае его применения требуемые свойства металла по сечению изделия получаются неравномерными, так как наличие наносимого огнеупорного покрытия, обладающего малой теплопроводностью, может не обеспечить прокаливаемость изделий в отдельных сечениях

Кроме того, при термообработке изделий сложной конфигурации разрушение этого покрытия (отслаивание) ведет к деформации (короблению) изделия за счет несимметричного характера возникающих в металле напряжений

Данный способ трудоемок и сложен в осуществлении из-за сложности выбора места нанесения покрытия и толщины наносимого слоя, предотвращающего деформацию изделия при термообработке

Целью изобретния является снижение деформации и обеспечение равномерных свойств по сечению

Цель достигается тем, что в способе, включающем защиту поверхности, нагрев и охлаждение, защиту осуществляют путем заполнения полостей изделий порошком с обеспечением простой геометрической формы изделия, при этом теплопроводность порошка соответствует теплопроводности изделия

Деформация изделия значительно уменьшается за счет значительного сниже(Л

v| СЛ

ю VI

00

ю

ния возникающих при термообработке напряжений, так как изделие с заполненными порошком полостями имеет простую геометрическую форму, что обеспечивает равномерный нагрев и охлаждение изделия и способствует равномерному фазовому (структурному) превращению металла в объеме изделия, положительно сказывающемуся на распределении внутренних напряжений и уменьшении степени деформации,

Способ обеспечивает, кроме того, получение равномерных свойств по сечению, так как теплопроводность порошка соответствует теплопроводности изделия. .

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Перед термообработкой, например, изложниц пресс-форм, используемых для получения деталей кранов-смесителей для ванн и кухонной мойки из стали ЗХ43МЗФ-Ш с габаритными размерами 60x100x120 мм и 80x100x200 мм, имеющих сложную конфигурацию с полостями и выступами, все полости засыпают железным порошком типа ПЖЗМ. Для придания простой геометрической формы изложницы помещают в стальную коробку и засыпают их также железным

порошком, После этого стальная коробка с этими деталями-изложницами проходит следующую термическую обработку: закалку в масле с 1030-1040°С и два отпуска

с 580-590 и с 540-560°С. После термообработки детали со спеченным железным порошком, представляющие собой монолитный блок, извлекаются. Блок легко разбивается, освобождая изложницы от порошка.

Измерения обработанных деталей показали, что деформация их находится в пределах допуска, а механические свойства металла по сечению находятся на одном

уровне.

Формула изобретения Способ термической обработки изделий сложной конфигурации, включающий защиту поверхности, нагрев, выдержку и охлаждение, отличающийся тем, что с целью снижения деформации и обеспечения равномерных свойств по сечению, защиту осуществляют путем заполнения полостей

изделия порошком с обеспечением простой геометрической формы изделия, при этом теплопроводность порошка соответствует теплопроводности изделия.

Использование: технология изготовления металлических изделий сложной конфигурации Сущность изобретения1 полости изделия заполняют порошком до придания изделию простой геометрической формы, теплопроводность порошка соответствует теплопроводности материала изделия Далее нагревают выдерживают и охлаждают