Термическая обработка фрикционных дисков

Я.А. АРЕНКОВ, Б.А. РЯСНЯНСКИЙ
ISSN 0026-0819. «Металловедение и термическая обработка металлов», № 10. 1968 г.

Фрикционные диски с круглым и шлицевым профилем отверстия диаметром от 250 до 450 мм и толщиной от 4 до 8 мм изготовляли из стали 20 с цементацией и последующей закалкой в воду со специального нагрева на полу камерной электропечи.

Диски охлаждали в специальных зажимных приспособлениях.

Твердость после термической обработки HRC 48-54.

Неравномерная деформация дисков приводит к тому, что установленные припуски на шлифование плоскостей (до 2,0 мм на сторону) не сохраняются, в результате чего неравномерно распределяются остаточные напряжения, получается неодинаковая рабочая поверхность и наблюдается значительный разброс стойкости изделий.

Для подготовки под цементацию плоскости дисков, изготовленных из листовой стали, предварительно шлифуют для удаления окисной пленки, что способствует деформации в процессе закалки.

Авторы разработали и освоили изготовление и термическую обработку фрикционных дисков с минимальной деформацией по плоскости (максимальный прогиб 0,3 мм вместо 2 мм по старой технологии), из листовой стали 65Г.

Толщину листа подбирают с учетом припуска на окончательное шлифование (не выше 0,3 мм на сторону).

Плоскости дисков до термической обработки механической обработке не подвергают, так как предварительная механическая обработка плоскостей способствует деформации после термической обработки.

Предварительное шлифование увеличивает поводку после закалки в сравнении с предварительной грубой механической обработкой (точением, фрезерованием). Такие же результаты дает неравномерная механическая обработка плоскостей.

В настоящее время термическая обработка фрикционных дисков проводится по следующей технологии:

1. В камерную электропечь с трехсторонним (боковые стенки и под) нагревом загружают массивный круглый поддон, толщиной 50 мм, с наружным диаметром и диаметром отверстия, соответствующим размерам закаливаемого диска. Плоская поверхность поддона должна быть проточенной.

2. После прогрева до заданной температуры на поддон укладывают диск.

3. Диск нагревают в печи до 820-930 °С. Нагрев и выдержка зависят от размеров диска.

4. После нагрева диск резко поворачивают клещами с игольчатыми выступами из рабочей части в вертикальное положение, быстро опускают в закалочный масляный бак и охлаждают без покачивания диска в масле.

5. Отпуск при 240-250 °С.

6. Диски на прямолинейность проверяют на разметочной плите.

7. Твердость контролируют на приборе Роквелла.