Спосіб виробництва поршневих кілець

Реферат: Спосіб виробництва поршневих кілець, переважно зі сталі, що графітизується, який включає холодну деформацію заготовки, навивку, розрізання, термічну і механічну обробку, причому холодну деформацію заготовки проводять у структурному стані без графіту, а як термообробку використовують графітизуючий відпал з наступною термоциклічною обробкою. UA 94241 U (12) UA 94241 U UA 94241 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області холодної деформації і термічної обробки виробів і може бути використана в машинобудуванні при виробництві поршневих кілець переважно зі сталі, що графітизується. Відомий спосіб виробництва поршневих кілець шляхом індивідуальної відливки заготовок із сірого чавуну і їхньої наступної механічної обробки (К. Энглиш. Поршневые кольца. Т. 1. Теория, изготовление, конструкция и расчет / Пер. с нем. С.К. Личака. Под.ред. В.К. Житомирского. – М.: Гостехиздат, 1962. - С. 200-398.). Недоліками цього способу є складність відливки, особливо кілець малого перерізу, великий об'єм і складність механічної обробки, низька ефективність виробництва. Відомий спосіб виробництва поршневих кілець з каліброваної сталі зі вмістом менш 1,1 % вуглецю шляхом холодної деформації сталевої заготовки, навивки, розрізання, термічної обробки шляхом гартування і відпуску і механічної обробки (К. Энглиш. Поршневые кольца. Т. 1. Теория, изготовление, конструкция и расчет / Пер. с нем. С.К. Личака. Под.ред. В.К. Житомирского. - М.: Гостехиздат, 1962. - С. 499-518.). Цей спосіб по технічній суті є найбільш близьким до способу, що заявляється, і тому прийнятий як найближчий аналог. Суттєвими ознаками, загальними для відомого способу і способу виробництва поршневих кілець, що заявляється, є холодна пластична деформація заготовки, навивка, розрізання, термічна і механічна обробка. Недоліками способу-прототипу є непридатність таких поршневих кілець через низькі експлуатаційні характеристики для багатьох машин, перед усім характеристики зношування і працездатності. В основу пропонованої корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб виробництва поршневих кілець, який би поєднував технологічність стальних кілець і експлуатаційні характеристики чавунних кілець. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виробництва поршневих кілець, переважно зі сталі, що графітизується, який включає холодну деформацію заготовки, навивку, розрізання, термічну і механічну обробку, холодну деформацію заготовки проводять у структурному стані без графіту, а як термообробку використовують графітизуючий відпал з наступною термоциклічною обробкою. Новими ознаками є те, що холодну деформацію заготовки проводять у структурному стані без графіту, а як термообробку використовують графітизуючий відпал з наступною термоциклічною обробкою. Спосіб виробництва поршневих кілець, переважно зі сталі, що графітизується, який включає холодну деформацію заготовки, навивку, розрізання, термічну і механічну обробку, для підвищення ефективності виробництва і експлуатаційних характеристик виконують так, що холодну деформацію заготовки проводять у структурному стані без графіту, а як термообробку використовують графітизуючий відпал з наступною термоциклічною обробкою; тим самим кільцям надається пористість, необхідна для утримання мастила, та перлітна основа, необхідна для забезпечення достатньої твердості кілець. Спосіб виробництва поршневих кілець виконують наступним чином. Прутки, дріт або стрічку зі сталі, що графітизується, з вихідною структурою пластинчатого перліту деформують вхолодну, при цьому отримують довгомірну заготовку з перерізом, що відповідає перерізу поршневого кільця. Потім проводять навивку і розрізання на кільця, які піддають графітизуючому відпалу для отримання в сталі структурно вільного графіту і перлітної основи. Після цього кільця піддають термоциклічній обробці для надання пористості. На завершення проводять механічну обробку для забезпечення необхідних розмірів. Приклад. Для імітування основних складових способу виробництва поршневих кілець використовували вихідні прутки діам. 2,0 мм із евтектоїдної сталі, що містить 0,81 % С, 0,35 % Мn, 0,33 % Si, отримані з патентованих на сорбітну структуру заготовок, а потім холоднодеформованих з підсумовуючими ступенями обтискання ε= 27, 75, 94 %. Розрізані на заготовки для кільцевих виробів холоднодеформовані прутки піддавали графітизуючому відпалу по режиму: нагрівання в печі до температури 750-760 °C з витримкою 5 год., охолодження протягом 1 год. до 690-700 °C, витримка при цій температурі 2 год., охолодження до кімнатної температури з піччю. Виявлення структурних складових проводили шляхом травлення в 6 %-ому спиртовому розчині йоду. 2 Кількість графітових включень на 1 мм склала: при ε=27 % - 49, при ε=75 % - 101, при ε=94 % - 124. Додатковою термоциклічною обробкою досягали збільшення пористості на 10-15 % при твердості перлітної основи 185-210 НВ. 1 UA 94241 U Таким чином, отримані дані підтверджують працездатність способу виробництва поршневих кілець, що заявляється. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб виробництва поршневих кілець, переважно зі сталі, що графітизується, який включає холодну деформацію заготовки, навивку, розрізання, термічну і механічну обробку, який відрізняється тим, що холодну деформацію заготовки проводять у структурному стані без графіту, а як термообробку використовують графітизуючий відпал з наступною термоциклічною обробкою. Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2