Спосіб відновлення порожнистих циліндричних деталей

Реферат: UA 88808 U UA 88808 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способів відновлення порожнистих циліндричних деталей, спрацьованих по внутрішньому діаметру і може бути використана для ремонту виробів типу втулок, які виготовлені з антифрикційних бронз та працюють в умовах зношування тертям. Відомий спосіб (Патент України № 58856, В23Р 6/00. Бюл № 8 від 26.04.2011), згідно з яким спрацьовану по внутрішньому діаметру втулку, виготовлену із антифрикційної бронзи Бр010, після попереднього рекристалізаційного відпалу при температурі 500 °C, відновлювали шляхом направленої термопластичної деформації за рахунок створення рухомого градієнта температур. Недоліком відомого способу є недосконала технологія процесу, яка включає нагрів виробу у електропечі та використання, з метою запобігання попаданню води усередину втулки під час її охолодження у ванні, пристрою, що складається із двох кришок, притискних гвинтів з п'ятками, азбестових прокладок і струбцини. Тому більш прогресивним є технологічний процес, коли операції нагріву втулок виконувати струмами високої частоти, а їх охолодження здійснювати водою у спреєрі. В зв'язку з тим, що бронза не є феромагнетиком, то як теплоносій доцільно використовувати стальні заготовки у вигляді циліндрів, які можна розігрівати струмами високої частоти. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення відомого технологічного процесу відновлення внутрішніх розмірів циліндричних деталей типу втулок, виготовлених із антифрикційних бронз, шляхом направленої термопластичної деформації, при цьому нагрів втулок виконують у індукторі струмами високої частоти з використанням як теплоносія стального циліндра, а їх охолодження здійснювати водою у спреєрі. Поставлена задача у способі відновлення порожнистих циліндричних деталей, що включає попередній рекристалізаційний відпал втулки при температурі 500 °C та наступну кількість циклів нагріву та охолодження її, згідно з корисною моделлю, нагрів втулки до температури 600 °C виконують у індукторі струмами високої частоти, використовуючи як теплоносій феромагнетик, виготовлений із сталі у вигляді циліндра, який розміщують усередині втулки, а її охолодження здійснюють водою у спреєрі, при цьому кількість циклів обробки визначають в залежності від величини направленої термопластичної деформації, необхідної для відновлення внутрішнього розміру втулки. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на фіг. 1 представлена схема нагріву втулки; на фіг. 2 - схема охолодження втулки. Технологічна схема запропонованого способу передбачає нагрів стального циліндра струмами високої частоти і передачу від нього тепла втулці з подальшим охолодженням її водою у спреєрі. Тому для здійснення поставленої корисною моделлю задачі використовують спеціальну установку, до складу якої входять індуктор 1, спреєр 2, стіл 3 для установки на ньому втулки 4. Стіл 3 змонтований на штоку 5, який забезпечує втулці 4 обертальний навколо своєї осі та зворотно-поступальний рух у вертикальній площині. Оскільки бронза не є феромагнетиком, то для нагріву втулки беруть стальний циліндр 6, який відіграє роль теплоносія при розігріванні його у індукторі 1 струмами високої частоти. Для охолодження втулки 4 водою використовують спреєр 2 з отворами, осі яких направлені перпендикулярно до її поверхні. Спосіб виконують наступним чином. Спрацьовану по внутрішньому діаметру втулку 4, виготовлену із бронзи Бр010, попередньо, для отримання рівноважної структури, піддавали рекристалізаційному відпалу при температурі нагріву до 500 °C в електропечі протягом 30 хв. Охолодження втулки 4 після нагріву здійснювали на повітрі. В подальшому втулку 4 розміщували на столі 3, всередині якої встановлювали стальний циліндр 6. Для достатньої передачі тепла від циліндра 6 до втулки 4 зазор між їх поверхнями не повинен перевищувати 5 мм. Нагрів стального циліндра 6 здійснювали в індукторі 1 струмами високої частоти з можливістю передачі від нього тепла втулці 4. В подальшому за допомогою штока 5 втулку 4 переміщують вниз до моменту розміщення її у спреєрі 2. Внаслідок того, що при охолодженні втулки 4 напрямок струменів води є перпендикулярним до її поверхні, створюються умови по запобіганню утворення "парової сорочки". При цьому досягається рівномірність і інтенсивність охолодження зовнішньої поверхні втулки та створюється рухомий градієнт температур, направлений від її поверхні до центра, який забезпечує термопластичну деформацію металу. Нагрів втулки контролювали за допомогою контактної термопари. Кількість циклів нагріву і охолодження втулки брали в залежності від величини направленої термопластичної деформації, необхідної для відновлення внутрішнього розміру втулки. 1 UA 88808 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб відновлення порожнистих циліндричних деталей, що включає направлену термопластичну деформацію в процесі нагріву і охолодження деталі, який відрізняється тим, що нагрів втулки до температури 600 °C виконують у індукторі струмами високої частоти, використовуючи як теплоносій феромагнетик, виготовлений із сталі у вигляді циліндра, який розміщують усередині втулки, а її охолодження здійснюють водою у спреєрі, при цьому кількість циклів обробки визначають в залежності від величини направленої термопластичної деформації, необхідної для відновлення внутрішнього розміру втулки. 2 UA 88808 U Комп’ютерна верстка С. Чулій 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 3