Патент на изобретение №2282677

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2282677 (13) C1
(51) МПК

C23C10/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.12.2010 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2005102999/02, 08.02.2005

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

08.02.2005

(46) Опубликовано: 27.08.2006

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Надежность и ремонт машин. Под ред. Проф. В.В.КУРЧАТКИНА, М., “Колос”, 2000, с.231-234. RU 2001160 C1, 15.10.1993. ЕР 0696649 А1, 14.02.1996. SU 1803469 A, 23.03.1993. RU 2109081 C1, 20.04.1998.

Адрес для переписки:

123423, Москва, ул. Народного ополчения, 12, корп.4, кв.46, Б.А. Богачеву

(72) Автор(ы):

Богачев Борис Александрович (RU),
Бугаев Александр Вячеславович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Богачев Борис Александрович (RU),
Бугаев Александр Вячеславович (RU)

(54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области упрочнения и восстановления деталей, в частности способами электроконтактной приварки и химико-термической обработки. Чугунную стружку перемешивают с порошком хрома с размером частиц 0,1-0,6 мм, помещают в контейнер, обрабатывают методами диффузионной металлизации при температуре 1050-1150°С, выдерживают от 2 до 8 часов, охлаждают до комнатной температуры, распаковывают контейнер, затем обработанную таким способом стружку наносят на ленту для электроконтактной приварки или на образец листового металла, далее эту ленту или металл приваривают электроконтактным способом к детали. Использование способа упрочнения и восстановления изделий позволяет сохранить первоначальную структуру сердцевины стали обрабатываемого изделия и при этом достигнуть значительного увеличения поверхностной твердости и коррозионной стойкости изделия, а также значительно улучшить качество соединения привариваемой ленты и обрабатываемой детали за счет того, что стальную ленту приваривают к обрабатываемой детали через промежуточный слой из чугунной стружки, спеченной с порошком хрома методом диффузионной металлизации, само изделие при этом не подвергают химико-термической обработке, что позволяет сохранить его исходные свойства. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области упрочнения и восстановления деталей, в частности, способам электроконтактной приварки и диффузионной металлизации и может быть использовано для упрочнения и восстановления деталей машин.

Известен способ диффузионного хромирования в вакууме (см. Ав. св. №1 803 469, МКИ С 23 С 10/23 от 22.05.91, опубл. бюл. №11 от 23.03.93), заключающийся в том, что изделия загружают в контейнер с гранулированным хромом, создают вакуум, нагревают, выдерживают, охлаждают, после чего контейнер распаковывают, проводят термоциклирование изделий в вакууме. Термоциклирование проводят в интервале температур 860-630°С с числом циклов 8-10. Таким образом, нагреву подвергают всю деталь, что приводит к объемному изменению ее первоначальной структуры и поводке.

Наиболее близким по своей сущности к предлагаемому изобретению, выбранному за прототип, является способ восстановления деталей электроконтактной приваркой (см. Надежность и ремонт машин под редакцией проф. В.В.Курчаткина, М.: КОЛОС, 2000, с.231-234. Глава “Технологические процессы восстановления деталей машин”, раздел “Бездуговые способы наплавки”, подраздел “Электроконтактная приварка”).

Это способ восстановления деталей заключается в совместном деформировании привариваемой стальной ленты и поверхности детали, нагреваемых до пластического состояния электрическим током.

Недостатком способа является невозможность получения приваренных слоев с высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью, что снижает ресурс деталей после их восстановления.

Сущностью изобретения является способ упрочнения и восстановления деталей путем электроконтактной приварки стальной ленты с предварительным нанесением на нее измельченной чугунной стружки, спеченной с порошком хрома, при этом спекание проводится методом диффузионного хромирования. Чугунную стружку помещают в контейнер с порошком хрома, перемешивают, нагревают, выдерживают и охлаждают, затем распаковывают контейнер. Наносят полученный состав на стальную ленту, которую приваривают электроконтактным способом к упрочняемой и восстанавливаемой детали.

Способ осуществляется следующим образом.

Чугунную стружку перемешивают с порошком хрома грануляцией 0,1…0,6 мм, помещают в контейнер, нагревают до температуры 1050-1150°С, выдерживают от 2 до 8 часов, охлаждают до комнатной температуры, распаковывают контейнер. Обработанную таким способом стружку наносят на ленту и приваривают ее электроконтактным способом к упрочняемой и восстанавливаемой детали.

Пример. Проводят диффузионное хромирование чугунной стружки с последующей ее приваркой к упрочняемой и восстанавливаемой детали.

Чугунную стружку, размер частиц которой 0,1…0,6 мм, перемешивают с порошком хрома Х97 грануляцией 0,1…0,6 мм и засыпают в полугерметичный контейнер. Контейнер устанавливают в вакуумную печь СНВЭ – 1.3.1/16-Н3, где создают остаточное давление 1,33×10-1 Па и нагревают до температуры 1100°С, выдерживают 6 часов, после чего печь охлаждают до температуры окружающей среды, достают контейнер из печи и распаковывают его. Обработанную таким образом стружку наносят на ленту из стали 45 толщиной 0,4 мм, приваривают ее электроконтактным способом к детали из стали 45 на установке для электроконтактной приварки ленты модели 011-1-01 “Ремдеталь” при силе сварочного тока 6,1 кА.

После приварки поверхность шлифуется под заданный размер.

Технический результат достигается путем повышения поверхностной твердости приваренного слоя, в результате чего повышается износостойкость упрочняемых и восстанавливаемых деталей.

Использование предлагаемого способа упрочнения и восстановления деталей позволяет получить твердость поверхности деталей Н=13,5…18,0 ГПа, что в 1,5…2,0 раза превышает твердость закаленных сталей, чем достигается повышение износостойкости в 2…5 раз. За счет высокого содержания хрома и его соединений в приваренном слое металла, коррозионная стойкость в различных средах повышается в 8…60 раз. Изменение толщины привариваемой ленты, грануляции чугунной стружки и порошка хрома обеспечивают приращение линейных размеров деталей от 0,3…1,5 мм.

Формула изобретения

1. Способ упрочнения и восстановления деталей, включающий электроконтактную приварку ленты к детали, отличающийся тем, что перед электроконтактной приваркой на ленту наносят слой чугунной стружки, спеченной с порошком хрома.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что чугунную стружку спекают с порошком хрома методом химико-термической обработки.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что химико-термическую обработку осуществляют диффузионным хромированием в интервале температур от 1050 до 1150°С с выдержкой от 2 до 8 ч.


RH4A – Выдача дубликата патента Российской Федерации на изобретение

Дата выдачи дубликата: 20.02.2007

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Богачев Борис Александрович (RU)

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Бугаев Александр Вячеславович (RU)

Извещение опубликовано: 27.04.2007 БИ: 12/2007


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 09.02.2008

Извещение опубликовано: 10.12.2009 БИ: 34/2009


Categories: BD_2282000-2282999