Рассмотрим некоторые ограничения, связанные с использованием Т МО для упрочнения конструкционной стали.
1. Для осуществления НТМО необходимо мощное
оборудование для обработки давлением, чтобы получить высокие степени
обжатия заготовок (до Я, = 90—95%).
2. Упрочняемая сталь (в случае НТМО) должна иметь
широкую область устойчивости метастабильного аустенита. Не все стали
можно подвергать НТМО.
3. Существенным недостатком ВТМО являются
определенные технологические трудности, связанные с необходимостью во
многих случаях подавлять процесс рекристаллизации. Для этого
необходимо быстро проводить обжатие заготовок при соответствующей
температуре (выше ACl).
4. Общий недостаток ТМО как таковой — необходимость
изготовления заготовок (деталей) почти в окончательных формах и размерах. Резкое увеличение прочности
и твердости стали, обработанной ТМО, сильно усложняет их последующую
механическую обработку.
Высокотемпературная
термомеханическая поверхностная обработка (ВТМПО) — новая схема
термомеханической обработки, предусматривающая нагрев поверхностного
слоя стального изделия на нужную глубину, обкатку его роликами, а затем
немедленную закалку. Необходимые структура и свойства сердцевины
достигаются в результате предварительной термической
обработки.
Наибольший эффект этот метод
должен давать в случае изделий, работающих на усталостную прочность или
контактную выносливость, когда ТМО используется для упрочнения наиболее
напряженного поверхностного слоя, в котором начинается развитие
разрушения.
Ряд ученых провели методом ВТМПО
обработку цилиндрических образцов (диаметром 35—40 мм) из стали марок 40,
40Х и 9Х с помощью специального приспособления.
Эксперименты и испытания
проводили на Старо-Краматорском машиностроительном заводе. Все свойства
после ВТМПО сравнивали со свойствами, получаемыми при применении
оптимального промышленного режима высокочастотной закалки,
установленного для конкретной серийно выпускаемой
продукции.
