Так, стендовые и дорожные
испытания пружин опрокидывания кабины автомобиля МАЗ показали, что
пружины, изготовленные после ВТМО по схеме обработки на наследование,
имели следующие преимущества: меньшую усадку при трехкратном
технологическом обжатии до соприкосновения витков, при длительном
«заневоливанни» на стенде и при дорожных испытаниях на
автомобилях.
Аналогичные результаты получены
при стендовых испытаниях на циклическую прочность пружин передней
подвески легковых автомобилен.
В процессе проведения работ по
использованию термомеханически упрочненного проката для изготовления
упругих элементов автомобилей была выявлена возможность реализации прямого
эффекта ВТМО путем применения скоростного электроконтактного нагрева
термомеханически упрочненного проката до 600—650 С
с последующей немедленной навивкой. Это
позволяет исключить повторную закалку пружин, упростить и
удешевить технологический процесс их изготовления. При промышленном
опробовании этого метода на Кутаисском автозаводе им. С. Орджоникидзе получены положительные
результаты.
О. И. Шаврин и др. разработали
технологию изготовления пружин из проволоки марки 50ХФА, подвергнутой
ВТМО на опытно-промышленной установке Ижевского металлургического завода
им. 50-летия СССР. Температура деформации 920—950° С, степень
деформации 20%, диаметр проволоки 2,5—5,5 мм, по отделке поверхности —
группы Б, В, Н (ГОСТ 14963—69).
Ограниченная долговечность
цилиндрических пружин из подобной проволоки диаметром 3 мм (средний
диаметр пружин 20 мм, полное число витков 10,5) возросла в 2,5—3
раза.
Повышение долговечности
установлено также при изготовлении пружин из проволоки, подвергнутой ВТМО
с последующей термической обработкой на наследование по схеме: ВТМО,
низкий отпуск на 200—300° С, отпуск при 500—650° С
0,5 ч, навивка пружин, отпуск 1 ч при 320 ±е 10° С, скоростной
нагрев под закалку в свинцовой ванне до 860 ± 10е С 1—2
мин, охлаждение в масле, заключительный отпуск при 240—260° С 0,5
ч.
Для создания высокопрочного
бурового инструмента на стане 300 московского завода «Серп и молот» было
проведено промышленное опробование ВТМО штанг диаметром 22 мм из
воздушно-закаливающихся сталей 55С2Хи 55С2М [24].
Температура деформации 1150—880°
С, степень обжатия при дробной деформации между последними клетями
25%, охлаждение на воздухе (HRC 54—56). После ВТМО отпуск
при 450° С 1 ч.
При промышленных испытаниях
установлено, что средняя стойкость штаиг после ВТМО в 5—6 раз выше
стойкости штанг, упрочненных обычными методами, из сталей 30 ХГСФА и
ШХ15.
Промышленное опробование ВТМО с
распадом деформированного аустенита в условиях, близких к изотермическим
(ВТМИЗО), для упрочнения труб нефтяного сортамента показало
возможность повышения их прочности иа две-три категории и замены
стали 38ХНМ экономно-легированной сталью 36Г2С. При промысловых
испытаниях установлено, что масса колонны с упрочненными трубами может
быть уменьшена на 20—30%.
3. ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЕ
УПРОЧНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Высокотемпературная
термомеханическая обработка поверхностных слоев (ВТМПО) после
предварительной термической обработки деталей значительно повышает их
сопротивление контактно-усталостным нагрузкам, а также обеспечивает
улучшение износостойкости. В результате ВТМПО в наиболее напряженных
поверхностных слоях детали достигается оптимальное сочетание прочности и
пластичности, возникает благоприятное распределение остаточных напряжений.
Получаемое в результате ВТМПО сочетание свойств поверхностных слоев едва
ли достижимо при других известных способах упрочнения.
Результаты первых работ,
посвященных ВТМПО, освещены в монографин [2|. Ниже рассмотрены основные
результаты опытно-промышленного опробования и внедрения этой
обработки.
