метр 12 мм) и 120 с
(диаметр 50 мм) детали поступают на горизонтально
вращающиеся валки, где, перемещаясь, охлаждаются водопроводной водой
из щелевого спрейера. Из закалочного устройства детали поступают в
отпускную печь. Производительность каждой установки 200 кг/ч. На ГПЗ-4
шарики, нагретые в индукционной установке, дополнительно для выравнивания
микроструктуры поступают в электропечь сопротивления, из которой
охлаждаются затем в обычном закалочном баке.
Электротермическая обработка
колец железнодорожных подшипников.
Электротермическая обработка колец подшипников из стали
регламентированной прокаливаемости ШХ4 внедрена под руководством К- 3.
Шепелявского на ГПЗ-8. При этом способе происходит поверхностная закалка
кольца при глубинном нагреве его по всему сечению. Промышленная
установка позволяет в течение 2—3 мин нагреть кольцо до 840—860° С
(выдержка при этом составляет не менее 45 с), а затем охладить его
интенсивным потоком воды, подаваемой между стенкой индуктора и нагретой
деталью, что дает возможность закалить всю поверхность на твердость свыше
HRC 60, а сердцевину упрочнить до HRC 35—40. Благодаря этой обработке на поверхности создаются
напряжения сжатия (50—70 кгс/мм2), которые способствуют
повышению предела выносливости, стойкости против хрупких разрушений и
питинга.
Азотирование стали ШХ15 перед
закалкой. Азотирование некоторых типов подшипников
позволило за счет создания в поверхностных слоях напряжений сжатия
повысить долговечность их при эксплуатации. Азот и углерод, диффундирующие при нитроцемеитации в сталь
ШХ15, частично входят в твердый раствор и образуют карбонитриды.
По данным [12], предварительное
азотирование стали ШХ15 или азотирование при совмещении с нагревом
под закалку позволяет почти в 2 раза повысить долговечность
подшипников.
Предварительное азотирование
проводилось по режиму: нагрев до 510° С, выдержка 30 ч, затем подъем
температуры до 530° С и выдержка 15 ч, закалка от 840° С, отпуск при 150°
С,
В случае совмещения азотирования с
нагревом под закалку в эндотермическую атмосферу (8 м3/ч)
добавляется аммиак (1,2 м3/ч) в течение 25 мин в конце процесса
или в течение всего времени нагрева при закалке. Эта обработка,
рекомендуемая лишь для колец некоторых типов подшипников, позволяет
исключить образование трещин в случае применения обработки
холодом.
Закалка роликов из стали ШХ10. Термическая
обработка роликов диаметром от 10 до 35 мм состоит из нагрева при
температуре 830—860°, выдержки от 30 до 60 мин и охлаждения в масле с
температурой 30—60°. После промывки в горячем водно-содовом растворе
и холодной проточной воде ролики подвергают отпуску при 320—340° С в
течение 2—2,5 ч. Твердость роликов после термической обработки
HRC 45—50.
Закалка шариков из стали 55СМ5ФА. Термическая обработка
шариков диаметром от 10 до 30 мм состоит из нагрева при температуре
850—890° С в течение 35—50 мин и охлаждении в масле с температурой 30—60°
С. После промывки в горячем водно-содовом растворе шарики подвергают
отпуску при 225—250° С в течение 3,5—4 ч. Твердость шариков после
термической обработки HRC 55—58, микроструктура —
скрыто- и мелкоигольчатый мартенсит, допускаются небольшие участки
троостита (до 2,5%).
Закалка роликов из стали 50ХН.
Закалка включает нагрев при температуре 840—860° С,
охлаждение в масле, отпуск при 150—160° С. Твердость роликов после закалкн
HRC 53—60, микроструктура — игольчатый
мартенсит.
Контроль качества термической обработки хромистой стали.
Контроль качества термической обработки проводится путем
измерения твердости, осмотра излома и исследования
микроструктуры.
Контроль твердости колец и тел качения проводится по методике Роквелла и
Супер-Роквелла путем вдавливания алмазного конуса в испытуемую
поверхность при нагрузках 150, 60 и 30 кгс.
Твердость колец измеряют по
плоской торцовой поверхности. При измерении твердости по Роквеллу с
нагрузкой 150 кгс минимальная ширина
торца кольца
