Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ИНДУКЦИОННОЙ ЗАКАЛКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Для получения деталей машин с упрочненным поверхностным слоем обычно применяются методы химикотермической обработки: цементация, цианирование, ниитроцементация легированных сталей или термическая обработка - поверхностная закалка сталей пониженной прокаливаемости. Это приводит к образованию двух зон упрочнения: поверхностного слоя, полученного в результате насыщения поверхности азотом и углеродом или поверхностной закалки твердостью 60 R_c и сердцевины твердостью 35-40 R_c.

Для получения деталей с более высокой стойкостью против контактной усталости предлагается совмещать в одной операции поверхностную закалку деталей из стали пониженной прокаливаемости с нитроцементацией.

Детали, изготовленные из стали пониженной прокаливаемости, подвергают индукционному нагреву при изотермической выдержке в течение 30-100 сек при температуре нагрева под закалку, например 830-850°С. Закалку осуществляют водяным душем. Одновременно в зону нагрева детали подают в газообразном, жидком или твердом состоянии вещества, содержащие азот и углерод. За короткое время в процессе индукционного нагрева под закалку в детали возникают упрочненные зоны трех видов: тонкий поверхностный слой нитроцементации глубиной 0,02-0,1 мм твердостью 67 R_c, слой поверхностной закалки глубиной 1-2 мм твердостью 58-62 R_c, упрочненная сердцевина твердостью 30-35 R_с.

Тонкий поверхностный слой, насыщенный азотом и углеродом, обеспечивает высокую контактную прочность и износоустойчивость, а слой поверхностной закалки и упрочненная сердцевина обусловливают высокую усталостную прочность детали.

При применении описываемого способа индукционной закалки получают детали сложной формы, например шестерни, по своим прочностным показателям превосходящие детали, упрочненные известными способами.