Способ термомеханической обработкииздЕлий Советский патент 1981 года по МПК C21D7/14 

(54) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ нагрева по сравнению с оптимальной и подавить эти. процессы полностью закалка не может, а основной эффект повьпления свойств стали при термомеханической обработке связан с предотвращением развития указанных процессов. Все это существенно снижает работоспособность изделий. Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости изделий. Поставленная ц@ль достигается тем что в известном способе -.термомеханической обработки стали,включающем н рев до температуры аустенитиэации,вы держку, дополнительный индукционный нагрев выше температуры аустенитиэа ции,пластическую деформацию рабочей поверхности,закалку и отпуск, допол нительному индукционному нагреву под вергают объем изделия, удаленный от деформируемой рабочей поверхности на расстояние 2-15 мм, Способ термомеханической обработки, при котором дополнительно нагревается удаленный от рабочей пов рхности объем металла, приводит к снижению, общего усилия деформирования, а сохранение оптимальной температуры нагрева рабочей поверхности и рабочего объема заготовки обеспечивает сохранение оптимальной структуры рабочих объемов металла до и после обработки и высоких служебных свойств изделия {высоких контактной усталостной прочности., сопротивляемости износу, сопротивляемости тепловому удару и др., соответствующих оптимальной температуре нагрева для тер момеханической обработки). Сущность предлагаемого способа термомеханичесой обработки изделий, например матриц, .состоит в следующе Изделие, например матрицу, нагревают до оптимальной для данной стали температуры, выдерживают при этой температуре дпя получения однородной структуры по сечению, затем подвергают дополнительному индукционному нагреву объем изделия,удаленный от рабочей поверхности на 2-15 мм, на 50-350 С выше температуры выдержки, деформируют и немедленно закаливают последующим отпуском.При дополнитель ном нагреве объема,удаленного на 215 мм от рабочей поверхности,темпера тура рабочей поверхности сохраняется оптимальной. Вследствие того, что дополнительному индукционному нагреву перед деформацией подвергают объем изделия удаленный.от рабочей поверхности на 2-15 мм/ снижается общее сопротивление деформированию, сохраняется опти мальная температура рабочей поверхности перед деформированием, обеспечивается получение оптимальной структуры и свойств рабочей поверхности и рабочего объема, что приводит к повышению работоспособности изделий. Параметры удаления объема , подвергаемого дополнительному нагреву, от рабочей поверхности подобраны в лабораторных экспериментах. Толщина слоя, не подвергающегося дополнительному нагреву, составляет примерно 20% от общей толщины стенки. При удалении менее 2 мм нет гарантии, что рабочая поверхность не перегреется; при удалении более 15 мм существенно возрастает сопротивление деформиров анию. Пример. Для осуществления предлагаемого способа используют матрицу из стали 4ХВ2С, предназначенные для формирования головок болтов М1б на болтовых одноударных автоматах. Заготовки вставок штампов диаметром 82 мм и высотой 55 мм нагревают в электропечи до в течение 1,25 с. Часть поверхности заготовки, подлежащей обжатию, перед нагревом покрывают смазкой, состоящей из 70% графита и 30% жидкого стекла. Затем заготовку снаружи дополнительно нагревают индукционным методом на глубину 20 мм в течение 25 с. Наибольшая температура наблюдается на боковой поверхности цилиндрической з готовки и составляет 1150°С. После этого заготовку устанавливают в бандажную матрицу пресса и путем продавливания мастер-пуансоном формируют полость, соответств5К1щую головке болта с наибольшим размером 32 мм. Таким образом, дополнительно перегретый слой оказывается на расстоянии 5 мм от рабочей поверхности. После горячего продавл.ивания заготовки закаливают в масле, затем .отпускают при в течение 1 ч. Микротвердость рабочей поверхности составляет 800 кгс/мм . Средняя стойкость вставок штампов до выхода из строя составляет 1425 кг болтов. Стойкость в.ставок штампов из той же стадш,. подвергнутых термомеханической обработке известным способом, составляет 965 кг болтов, а микротвердость рабочей поверхности 725 кгс/мм- . Формула изобретения Способ термомеханической обработки изделий, например матриц, ВЕСЛЮчающий нагрев до температуры , : аустенитизации, выдержку, дополнительный индукционный нагрев выше температуры аустенитизации, пластическую деформацию рабочей поверхности, закалку и отпуск, о тличающий-ся тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости изделий, дополнительному индукционному нагреву подвергают объем изде58170796

ЛИЯ, удаленный от деформируемой ра- 1. Бернштейн М.Л. Термомеханичесбочей поверхности на расстояниекая обработка металлов и сплавов.

2-15 мм.М., Металлургия, 1968.

Источчики информации,2. Авторское свидетельство СССР

принятые во внимание при экспертизе 603678, кл.. С 21 D 7/14, 1976.