Способ определения качества термическиОбРАбОТАННыХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК G01N1/28 G01N19/00 

1

Изобретение относится к определению качества термически обработанных изделий и может найти применение для исследования крупных деталей, преимущественно молотовых штампов.

Известен способ определения качества термически обработанных изделий, включающий термообработку изделий, вырезание проб из изделия или специального припуска на определенном расстоянии от поверхности с последующим исследованием их свойств после всех превращений,, которые это изделие претерпело в процессе изготовления и термической обработки 1. Для высокопрочных сталей, например щтамповых, такой отбор проб становится неосуществимым, так как после термической обработки твердость их увеличивается и поэтому вырезание проб из изделий сопряжено с исключительными трудностями, длительно и трудоемко.

Наиболее близким к изобретению из известных технических рещений является способ определения качества термически обработанных изделий, включающий вырезание проб из изделий до термообработки, их термообработку в закрытой обойме, плотно охватывающей пробу и имеющей толщину стенки, равную соответствующему сечению изделия, а также последующее исследование свойств термообработанных проб. При этом обойму изготавливают из материала со свойствами, идентичными свойствам материала пробы 2. К недостаткам этого способа относится его сложность, заключающаяся в том, что для каждого изделия с различным сечением необходимо изготавливать отдельную обойму из дорогостоящей высокопрочной стали, а также недостаточная достоверность результатов исследования свойств проб, вызванная тем, что практически трудно обеспечить одинаковые условия нагрева и охлаждения изделия и обоймы с образцом в виду неравномерности температурного поля в термической печи, изменений температуры охлаждающей среды и других факторов. Целью изобретения является упрощение процесса определения качества термически обработанных изделий и повыщение достоверности результатов исследования.

Поставленная цель достигается тем, что по способу, по которому вырезают пробы из материала изделия до термообработки, их плотно вставляют в технологические отверстия изделия, проводя термическую обработку изделия вместе с пробами, после которой их извлекают для исследования полученных свойств, при этом в качестве технологических отверстий используют монтажные отверстия изделиял Способ осуществляют в такой последовательности. Из материала изделия, например молотового штампа, до термообработки вырезают пробы. Пробы должны иметь достаточные чистоту обработки поверхности (2,5) и точность, чтобы обеспечить плотную посадку в изделие, свойства которого нужно определить. Готовые пробы вставляют в свободные технологические отверстия на всю их глубину плотной посадкой. Затем изделие с пробами подвергают термической обработке одновременно. После термической обработки пробы за выступающий конец извлекают из монтажных отверстий. Участок проб, который находится вне изделия, отрезают в отход, а на остальной части проводят исследование свойств термически обработанного изделия, определяют твердость, ударную вязкость, микроструктуру и т.д. Пример. Определяли свойства штампа для пятитонного молота после закалки и отпуска. Штамп состоял из верхней и нижней половин . Его габаритные размеры: высота 630 мм, ширина 700мм и длина 750 мм. Материал штампа - сталь марки 5ХНМ. На каждой половине штампа спереди и сзади выполнено по 3 технологических отверстия диаметром 30мм и глубиной 60мм. Эти же отверстия в дальнейшем использовали в качестве монтажных при транспортировке и кантовке изделия. Для каждой половины штамда из того же материала и выточили по 2 пробы диаметром 30 мм и длиной 90 мм. Чистота обработки проб достигала 2,5. Готовые пробы плотНО вставляли в свободные технологические отверстия на всю их глубину. После закалки штампа из каждой его половины за выступающую часть извлекали по одной пробе. На этих пробах определили твердость, изучили микроструктуру, после чего был назначен режим отпуска. Отпуск верхней и нижней половин штампов проводили с оставшимися по 1 штуке пробами. После отпуска из технологических отверстий штампа извлекли пробы, отрезали от них в отход участки, которые выступали за пределы штампа, а на оставшихся частях произвели исследование свойств. Предлагаемый способ прост, не требует изготовления специальных обойм, повышает достоверность результатов исследования свойств термически обработанных крупных изделий, так как условия термообработки проб идентичны условиям термообработки изделия. Формула изобретения Способ определения качества термически обработанных изделий, включающий вырезку образца из материала изделия до термической обработки, термическую обработку и исследование свойств, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и повыщения достоверности результатов исследования, образец перед термической обработкой плотно вставляют в технологические отверстия изделия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Башнин Ю. А. и др. Термическая обработка крупных деталей. М., 1973, с. 34-35. 2.Авторское свидетельство СССР № 263251, кл. С 21 D 1/54, 1968.