CC BY
9Заготовки (деталь, риз. 4) поступают с механообработки в вибробункер 1 (рис. 3). При работе вибробункера заготовки подаются в позицию выгрузки. Деталь "Втулка разъема" типа РП, содержит внутреннюю фаску 1x45° (рис.4). Эта фаска необходима для того, чтобы в процессе работы изделия не перетерлись токопроводящие провода в месте острой кромки торца втулки. Из-за этой фаски втулка не может быть обработана за один установ на токарном станке, так как подобные детали изготавливаются из шестигранного проката - прутка на станках-автоматах или станках с ЧПУ. Следовательно, изготовление этой фаски необходимо вынести в отдельную операцию, на сверлильный станок или специальное технологическое оборудование. Из позиции выгрузки бункера технологический робот 2 (рис. 3) правой рукой забирает заготовку и перемещает к технологическому оборудованию 4. В зажимных призмах 3 заготовка ориентируется, закрепляется и подается в зону обработки. Технологическое оборудование 4, имитирующее сверлильный станок с ЦПУ, производит обработку внутренней фаски 1x45° (рис. 4) последовательным опусканием -выдержкой - поднятием вращающейся зенковки. Затем зажимные призмы 3 (рис. 3) перемещают обработанную деталь (рис. 4) в позицию выгрузки и разжимают ее. Технологический робот 2 (рис. 3) левой рукой забирает деталь и перемещает ее в поворотный стол 5. Стол поворачивается, перемещая очередную деталь в позицию выгрузки. Из э~ой позиции сборочный робот 6 забирает деталь и перемещает к сборочному узлу, закрепленному на тактовом с_оле. 7. Тактовый стол перемещает сборочный узел в соответствующую позицию и сборочный робот 6 ввинчивает деталь в резьбовое отверстие. Сборочный узел имеет 3 ряда по 5 отверстий. Перемещая тактовый стол в продольном направлении, и управляя вылетом руки в поперечном направлении, обеспечивается вкручивание детали в соответствующее отверстие. Цикл продолжается, пока не будет ввернуты все 15 деталей. После этого считается, что сборочный узел собран.
Управление РТК осуществляется непосредственно с клавиатуры ПЭВМ. Предусмотрено управление как в ручном режиме, так и в автоматическом. В ручном режиме ввод каждой команды происходит с клавиатуры. В автсматичес-ком режиме команды псследовательно записываются в текстовый файл. Каждая команда записывается с новой строки. Программное обеспечение позволяет загрузить файл с управляющей программой (УП) и выполнять его
автоматически. Приостановить работу РТК можно нажатием клавиши "Pause" на ПЭВМ. Продолжить работу - клавиша "Enter". При ручном управлении или написании УП используется следующий формат записи команды:
KEY 10 ON PAUSE 0.5
Где KEY - ключ, 10 - номер управляемого ключа, ON -указание на требуемое состояние ключа, PAUSE - обозначение задержки времени (пауза), 0.5 - величина паузы в секундах. При ручном управлении удобнее пользоваться сокращенной записью команд. Данная команда на включение 10-го ключа с последующей задержкой времени на 0,5 сек. будет выглядеть так:
К 10+ Р 0.5
Где К - ключ, 10 - номер ключа, + -состояние, Р - пауза, 0.5 - величина. Две эти записи абсолютно идентичны и могут применяться как в ручном управлении, так и при составлении УП. Плюс (или ON) соответствует включению ключа, а минус (или OFF) - выключению. Команды можно записывать как прописными, так и строчными буквами. Величина задержки времени определяется быстродействием управляемого оборудования и технологическим процессом. При задержке равной нулю - в командной строке PAUSE 0.0 (или Р 0.0) можно не указывать. При составлении УП строки с командами можно нумеровать. Это позволяет легче ориентироваться в программе. Также можно использовать комментарии, используя символ Из файла УП можно вызвать другой файл с УП. Это можно использовать при составлении больших УП модульным принципом. Например, если в УП существуют повторения, состоящие из нескольких команд, то целесообразно эти повторения записать в отдельный файл. Вызов файла осуществляется командой, например CALL:
CALL RUKALEV.CNC
Где CALL - команда вызова подпрограммы, RUKALEV.CNC - имя вызываемого файла. Из вызываемого файла можно вызвать еще файл, и т.д. При вызове вложенного файла (или подпрограммы) выполняются сначала команды вызываемого файла. После отработки команд вызываемого файла продолжается отработка главного файла, из которого был вызван файл.
Данный робототехнологический комплекс используется в учебном процессе при проведении лабораторных работ по дисциплинам "Автоматизация производственных процессов", "Теория автоматического управления", "Транспортно-накопительные системы и промышленные роботы" и др.
Конверсионные технологии вакуумной термической обработки инструмента и оснастки уля медицины
А. Н. ТАРАСОВ, с. н. е., канд. техн. наук, член-корр. Российской Академии космических исследований,
А. Г. НЯТИН, вед. конструктор,
В. А. ПАНФИЛОВ, гл. технолог, ОКБ «Факел», г. Калининград
При проектировании и изготовлении деталей, приспос-блений и оснастки ЭРД (электрических реактивных двигателей малой тяги) разработки ОКБ "Факел" применяется ряд прецизионных сталей и сплавов с особыми коррозионными, прочностными и тепло - физическими свойствами. При этом упрочняющая термическая обработка проводится при вакуумном нагреве в электропечах различной
мощности, позволяющими варьировать условия нагрева, выдержки и охлаждения для получения заданных категорий прочности и эксплуатационных характеристик в зависимости от назначения деталей[1, 3, 4]
Проведенная в рамках конверсионных программ для предприятий региона "СЭЗ - Янтарь" и малых предприятий России, предлагаемая работа показывает некоторые воз-
6 N2 1 (18) 2003
можные использования вакуумной термической обработки для получения обычного и специального инструмента из высоколегированных сталей различных классов [2,4, 5, 7].
Освоение новых технологий изготовления инструмента и спецприспоблений проводилось на сталях трех классов - 9X18, 5X18 карбидного класса, 25X17Н2Б, 30X13 мар-тенситного класса и 09Х18Н10Т.12Х18Н10Т аустенитиого класса, используемых в основных изделиях ЭРД и технологических источниках плазмы.
1. Высокопрочньй инструмент из нержавеющих сталей
В основу разработки положен принцип неизотермической деформации от криогенных температур -1960С аустенитных сталей 09Х18Н1СТ, 12Х18Н10Т и 09Х17Н8 с различными степенями деформации и последующим вакуумным отпуском в шкафах СНВЛ-3.6/3,5 или отпуском в воздушной атмосфере в лабораторных электрошкафах СНОЛ-3.3.3/3.5.Х)
Концевой инструмент для стоматологии - зонды, зеркала, а также для зубопротезирования - шпатели и ножи, пункционные иглы для общей хирургии упрочняли после охлаждения в криостатах ЭКГ-4 в жидком азоте при температуре -196°С деформацией от 30% до 60% на молоте М-412 или кривошипном прессе КГШП-200. Характер мартен-ситного превращения и получаемая твердость до отпуска приведены на рис. 1. В табл.1 приведены виды заготовок и технические условия на использованные для криогенного упрочнения заготовки. В табл. 2 приведены свойства, получаемые после полного цикла термической обработки.
Как показали результаты исследований, концевой инструмент из криогенноупрочнённых нержавеющих сталей, имеет более высокие эксплуатационные характеристики, чем традиционный из сталей 36X13, 40X13 - лучшую коррозионную стойкость в сочетании с повышеными прочностными характеристиками и классам чистоты рабочих поверхностей. На рис.2 приведен внешний вид инструмента, изготовленного по новым технологиям.
Условия деформации: оборудование, степень деформации, температура
Особенности структурных изменений: количество мартенсита, твердость
Ковочный молот М-412, осадка, 50% без охлаждения, при 20°С
Исх. Ау
шрмр
т^ттк
щв'
ш*.
После деформации, М1 24-25%, НЯСЭ=35-36
Пресс ПГ-800, осадка, 60% из жидкого азота, от -196°С
Ш'<\< •. ' <
Я» *
Шшш
тЗЙ
Г - л
Исх. Ау
Деформация, отпуск 350°С, 35-36%, ЖС\=44-47
Молот М-412, осадка, 65%, из криостата- 196°С неизотермическая деформация
^Штт
Исх. Ау
Шлифование после деформации, отпуск 450°С, М156-58%, Ш1Сэ=48-52
Рис. 1. Динамика мартенситного превращения криогенноупрочнённой нержавеющей стали 09Х18Н10Т
ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ
ТЕХНОЛОГИЯ
Таблица 1
Наименование инструмента Марка материала Вид полуфабриката Технические условия
Съемные и сварные зеркала 10Х17Н8М2-ВД, Х18Н9-селект Пруток 0 20 мм ТУ 92-933-2-88 ТУ 92-932-2-84
Отогнутые и штыковидные зонды 12Х18Н10Т, пружинная ВО Проволока 3 мм ГОСТ 17143-72
Ручки зеркал и съемных зондов Сплав ВТ-1-0 Пруток 0 6-7 мм ОСТ. 1.90 173-76
Пункционные удлиненные иглы 12Х18Н10Т, 09Х18Н10Т- вд Капиллярные трубки 3x0,5 мм ГОСТ 14162-79
Хирургические копьевидные иглы 12Х18Н10Т-ВД пружинная -ВО Проволока 1,8 мм ГОСТ 17143-75
Стоматологические шпатели и штопферы 12Х18Н10Т Калиброванный пруток 5-6 мм ГОСТ 17143-75 ТУ 3-1002-72
Таблица 2
Наименование инструмента Марка стали, режим обработки Прочность основы, МПа Микро-твердость, Но,5Н Класс чистоты, Ra, МКМ
Ножи серповидные, ручка шестигранная 12X18Н1 ОТ, зонная деформация, отпуск 460°С, 60 минут 1570 517 1Д5
Ландетообразные отогнутые ножи съемные ЭП-678, серебрянка, старение 500°С, 90 минут 1940 658 0,60
Лопатки фигурные двухсторонние, широкие 09Х17Н8-селект, упрочнение- 196°С, отпуск 400°С, 120 минут 1880 490 0,2^
из стали 65X13 (х1,5),
Рис. 2. Внешний виц концевого инструмента лз б) микроструктура стали 95X18 после закалки от
криогенно- упрочненных сталей 09Х18Н10Т (а- для 1060°С в вак/умной печи СГВ-2.4/1.5-И2 и низкого отпуска при
косметологии, х1.1) и 09X17Н8 (б - для 180° (скальпель, хЗОО).
№ 1 (18) 2003
Габлуца 3
Наименование инструмента Режимы вакуумной термообработки Твердость, НЯС, Ударная вязкость Дж'с
Т, °С Уохл. т *) 1 от
Цанги и борфрезы скоростных пнев-момашинок, сталь 65X13 1040-1050 В вакууме, 5-10°С/с до 80 °С 200 - 250°С 56-59
Троакары, зеркала, скальпели, сталь 95X18 1060-1070 В вакууме, 1,5-2°С/с до 500-550°С 56-58 4-5
той", шахтных и камерных СНОЛ-и ШОЛ- мощностью до 2,5 кВт, а также с нагревом в колпако-вых вакуумных СГВ-2.4./1Ш-2.На рис.4 приведен внешний вид деталей и микроструктура при проведении вакуумной закалки, а в табл.4 приведены свойства сталей после обработки в различных режимах.
Как показали результаты исследований, при закалке сталей 25X17Н2Б и С9Х16Н4Б с нагре-
х) - время выдержки при отпуске 2-2,5 часа
2. Оснастка и инструмент из коррозионностойких высокохромистых сталей
Технологии вакуумной закалки в вакуумных колпако-вых электропечах типа СГВ-2.4/Ш5-И2 наиболее приемлемы и эффективны для мелкоразмерных инструментов и оснастки для медицины .прикладного направления. Так стали 40X13, 65X13 и 95X18 термически обработанные, закаленные от температур 1020-1070°С с охлаждением с нестандартными скоростями 0,5-5°С/с в вакууме 10-1...10-2 Па, могут использоваться в скоростных турбинках "Сименс", съемных элементах резки тонколистовой нержавеющей стали коронок в зубопрэте-зировании, зеркалах и скальпелях в стоматологии На рис. 3 показан внешний вид и микроструктура деталей после вакуумной закалки по предложенным режимам. В табл. 3 приведены свойства инструмента при различных режимах термообработки
В процессе отработки оптимальных технологий вакуумной закалки инструмента и оснастки из сталей карбидного и мартенситного классов для исключения образования карбидной сетки или точечных выделений карбидов по границам зерен при замедленном охлаждении, были оснащены вакуумными ретортами малоэнергоемкие ла-боратсрные электропечи типа СНОЛ-1,6.2,5.1/ 10-И1 - горизонтальной вакуумной ретортой с масляным бачком и СНОЛ-1,6. 1/12М1. Это позволило проводить закалку от температур вакуумного нагрева с охлаждением в масле, в жидком азоте, на воздухе, а также с ретортой в воде. В зависимости от назначения и "еометрии инструмента выбиралась одна из схем охлаждения, во всех случаях позволявшая на 40-50% повысить динамические характеристики - ударную вязкость после закалки и отпуска.
3. Высокопрочные хромо-никелевые стали мартенситного класса,
термически обработанные в вакууме Применение сталей типа 09Х16Н4Б и 25Х17Н4-Б, позволяющих получать прочностные характеристики на уровне НВ =1550-1800МПа (твердость НРСЭ=44-53), как показали опыты, целесообразно при изготовлении инструмента и оснастки для медицины. В опытах использованы прутки стали 25Х17Н4Б-Ш диаметром до 20 мм по ТУ 14-1-1062-74 и стали 09Х16Н4Б-Ш диаметром до 18 мм по ТУ 14-1-3564-83.
Изготовленные с припуском на гальвано - химическую обработку шаровые опоры, подпятники и фиксаторы хирургические подвергались упрочняющей термической обработке с нагревом в вакууме в печах с "горячей ретор-
Рис. 4. Внешний вид фиксаторов из стали 09X16Н4Б закалённых в вакууме в печи СГВ-2.4/'5-И-2 (а, х1,4) и микроструура шаровых опор из стали 25X17Н4Б закалённьх при вакуумном нагреве от 1100°С, охл. 1,5°С/с, отпуск 200°С (б, <150)
вом в вакуумных печах с "горячей" ретортой типа СШОЛ-ВНЦ при температурах 1080-1100°С и 970-990°С соответственно, с охлаждением переносом садки через воздух в масляные ванны или криостаты с жидким азотом, протекает классическое мартенситное превращение. Игольчатость маэтенсита практически одинакова при охлаждении в вакуумном масле и в азоте при -196°С. Она определяется температурой закалки и не изменяется при проведении отпуска при 220-350°С.
Международные выставки
«Обработка металла - 2003» л «МегМ - 2003»
А. Р. МАСЛОВ, ген. директор издательства «ИТО», г. Москва
В Санкг-Петербурге 18-21 февраля 2003 г. прошли международные выставки "Обработка металла -2003: оборудование для металлообрабатывающей промышленности" и "Intertool- 2003: все многообразие инструмента", организованные MESSE SERVICE INTERNATIONAL (Австрия) и ООО "ОРТИКОН - ЭКСПО'
Инструмент и оборудование - актуальная тема для отечественной экономики. Именно поэтому экспоненты были заинтересованы в установлении деловых контактов с предприятиями Северо-Западного региона России. География участников указанных выставок достаточно широка - Москва, Урал, Санкт-Петербург - из России, а также Украина, Беларусь, Литва, Чехия, Германия, Финляндия, Швейцария, Индия, Бельгия, Австрия.
Выставки, посвященнье инструменту, станочному оборудованию и промышленным технологиям, интересны специалистам фирм, всегда находящимся в поиске оптимального сочетания "цена - качество - производительность".
Основные разделы выставки "Обработка металла -2003":
а) металлорежущее оборудование;
б) инструмент и оснастка для обрабатывающего оборудования;
в) кузнечное и прессовое оборудование;
г) литейное и сварочное оборудование;
д) комплектующие узлы и изделия, технологическая оснастка, программное обеспечение, эксплуатационные материалы.
На выставке "1п1ег1оо1- 2003" были представлены инструменты для обработки металла, камня, стекла, керамики, пластмасс, древесины, слесарный и монтажный инструмент, ручной электрифицированный инструмент, обору-дсвание для электроэрозионной и абразивно-струйной обработки, контрольно-измерительный инструмент и компрессорное оборудование.
В выставках участвовало более 70 фирм, среди которых: Ивановский завод тяжелого станкостроения, "Ирлен" (СПб), "Ассоциация Северо-Запад" (СПб), промышленная группа "Дюкон" (СПб), SA Muller Mashines (Швейцария), "Тяжелые зуборезные станки" (Саратов), Толицыно-инст-румент" (Москва), "Пергам" (СПб), 3 М Россия (Москва), DWT (Германия), "Тулстехник систем" (Москва), "Eastman Cast & Forge LTD" (Индия), "Джемэн Туле" (СПб), Северо-
западный торговый дом (СПб), "Томский инструмент" (Томск), ТФГ "Прайд" (СПб), "Мастер Инструмент" (Москва), "Балтстанкосервис" (СПб), "Веневский завод алмазного инструмента", "Вильмо" (Москва), "Кузлитмаш" (Беларусь), "Реммаш" (СПб), Рязанский станкостроительный завод, "Саста" (Сасово), "Станко" (СПб) и многие другие компании.
Выставку сопровождала деловая программа, включающая конференции, семинары, "круглые столы", презентации фирм, деловые встречи.
В тематику деловой программы входил семинар "Ремонт и модернизация металлообрабатывающего оборудования", который организовали ГП "Издательство "Политехника", ОАО НТЦ "Завод Ленинец" и ЗАО станкостроительный завод "Свердлов", семинар "Метрологическое обеспечение производства" под эгидой ИМЦ "Микро" при участии фирмы "Алгол" (Москва), фирмы "Константа" и завода "Измерон" (СПб).
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ИТО» Издания для промышленности
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ИТО» выпускает комплект периодических изданий для машиностроительных заводов и публикует информацию о станкостроительных л инструментальных предприятиях во всем мире.
■ я ИНСТРУМЕНТ
1/1 I 1 II ТЕХН0Л0ГИЯ
V I I V^j ОБОРУДОВАНА
Информационно-аналитический журнал «ИТО» включает тематические разделы: «Машиностроение», «Технология», '«Оборудование» и «Инструмент». К журналу прилагаются «ИТО-новости» о достижениях зарубежного машиностроения и «Рынок: ИТО» с информацией о ценах на оборудование в странах СНГ. В каждом комплекте изданий «ИТО» освещаются прошедшие и будущие машиностроительные выставки. Комплект изданий « ИТО» выходит 8 раз в год тиражом 40000 экземпляров
ПОДПИСКА НА КОМПЛЕКТ ИЗДАНИЙ с ИТО» Каталог Агентства «РОСПЕЧАТЬ»:
по России-81249 по остальным странам - 81749 Каталог «ПРЕССА РОССИИ» - 42049
Подписку можно произвести в любом почтовом отделении.
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ИТО» принимает заказы на свои издания без ограничений и распространяет комплект «ИТО» в России, Украине и Беларуси.
Стоимость одного годового комплекта — 5400 рублей.
Издательство «ИТО» Россия, 107023, Москва, ул. Б. Семеновская. 55, стр.5. Тел./факс: (095) 366-98-00, 369-57-08.
E-mail: post@ito-news.ru. Http://www.ito-news.ru.
^НОВОСТИ
ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ
КОНФЕРЕНЦИИ
-Я ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
"Ресурсосберегающие технологии в машностроении "
25-26 сентября 2003, г. Бийск с изданием сборника материалов конференции
Министерство образования Российской Федерации
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова Бийский технологический институт
Федеральный научно-производственный центр «Алтай»
ОАО НПТ и ЭИ "Оргстанкинпром", научно-технический и производственный журнал "Обработка металлов"
• Общие тенденции развития ресурсосберегающих технологий, экономические и экологические проблемы
• Перспективные ресурсосберегающие технологии:
> механическая обработка и сборка машин;
> обработка металлов давлением;
> импульсные методы обработки материалов;
> восстановление и упрочнение узлов и деталей машин;
> реновация
• Конверсия и утилизация отходов производства
• Управление качеством и автоматизация проектирования и производства в ресурсосберегающих технологиях
Организационный взнос для участников конференции не предусмотрен.
Для участия отправить в адрес Оргкомитета заявку, где указать Фамилию, имя и отчество, должность,
название организации, адрес, телефон, факс, e-mail и название доклада. Информацию о конференции
программу и темы докладов (по мере поступления) можно посмотреть на сайте конференции
htr.p://www.bti.secna.ru/new/news i/25-260903.html
Требования к оформлению материалов:
1. Текст объемом до 4 страниц представляется в форматах MS Word 6.0-7.0 для \Л/тс^з,страница: ориентация - альбомная, поля: верхнее, нижнее, правое - 20 мм левое 168 мм шрифт Times New Roman 10, интервал одинарный. После НАЗВАНИЯ необходимо указать фамилию и инициалы автора (авторов), место работы. После пропуска строки следует краткая аннотация (250 знаков), далее текст.
2. Рисунки представляются в формате JPG отдельными файлами. В тексте доклада указываются лишь места для вставки рисунка и подрисуночные надписи.
3. Формулы и таблицы должны быть четкими, выполненными с использованием компьютерного набора. Формулы должны быть пронумерованы. Сквозная нумерация формул выполняется по всему тексту доклада с помощью арабских цифр в круглых скобках (2), размещаемых по правому краю печатного поля.
4. Демонстрационный материал в формате MS Power Point, либо графический формат (JPG) - с указанием последовательной нумерации в именах файлов.
Наш адрес: 659305, Алтайский край, г. Бийск, ул. Трофимова, 27, Оргкомитет конференции РТМ-2003 Тел: (3854) 25-24-94; 25-29-03. Факс: (3854) 25-24-86 (с пометкой РТМ-2003), e-mail: mrsi@bti.secna.ru Секретарь оргкомитета Ромашев Александр Николаевич
Тематика конференции.
Важнейшие даты:
До 10 сентября 2003 г.
До 1 июля 2003 г.
- направить материалы (заявка, тексты докладов и сообщений с указанием необходимого демонстрационного оборудования).
- предварительная регистрация участников.
Наиболее интересные работы участников будут опубликованы в научно-техническом и производственном журнале "Обработка металлов
12 № 1 (18) 2003
(Продолжение. Начало на 6 стр.)
Таблица 4
Детали Режим термообработки Х) Твердость, HRC, МПа кси, Дж/см" Коррозионная стойкость, г/см2хчХХ)
ТЗ,°С Охлажд. среда Тотп,°С
Штоки малые 08х85 мм, сталь 25X17Н2Б 1080 масло 240 46-47 1540 66 0,68 Х10"2
1080 ж. азот 250 45-47 1530 71 0,72x10"2
1100 вакуум 250 38-39 1480 31 0,97 х Iff2
Штоки большие 012- 14x180 мм, сталь 25Х17Н2Б-Ш 1100 масло 270 44-45 1580 59 0,54x102
1100 ж. азот 270 45-46 1550 63 0,57x10"2
1100 вакуум 220 37-38 1440 28 1,02x10"2
Оси, шпильки 06-8 мм, длина 40-45 мм, сталь 09X16Н4Б 970 масло 350 39-43 1270 84 0,54x10'2
980 ж. азот 350 38-43 1250 86 0,50*10"2
990 масло 600 30-33 1180 97 0,41 х Ю-2
х) - длительность отпуска 3 часа,
хх) - испытания над парами тиосульфата натрия и
Максимальная твердость HRCa=48-52 для стали 25X17Н2Б достигается, как лр/i охлаждении в масле или в жидком азоте переносом через воздух из разгерметизированная реторт, так и при закалке в вакууме в печах РНО-4П без эазгерметизации рабочего пространства. При этом ударная вязкость составляет 60-71 Дж/см2 в сравнении с 28-30 Дж/см2 при закалке в печах СГВ-2.4/15И2 с замедленным охлаждением в вакуумном колпаке. Для стали 09X16Н4Б 97 Дж/см2 против 45 Дж/см2. Последнее связано с образованием сетки карбидов по границам зерен. По этой же причине и в связи с обеднением твердого раствора хромом коррозионная стойкость стали 25Х17Н2Б-Ш после замедленного охлаждения в вакууме, несколько ниже, чем при закалке с охлаждением в масле или жидком азоте.
Степень окисления поверхности при закалке с нагревом в вакууме минимальна при обработке в печах РНО-4П, несколько выше при закалке в жидком азоте и в масле при быстром переносе деталей через воздух в охлэж-дающуо среду. Толщина окисных пленок, содержащих окислы хрома и железа, не превышает 10-15 мкм. Тепловая и структурная деформация на цилиндрических деталях не превышает 0.01-0.15 мм на длинах от 60 до 180 мм соответственно и минимальна при охлаждении в жидком азоте.
Скорости охлаждения от температур вакуумного нагрева в испытанных средах в интервале температур 1100-500°С б вакуумном масле ВМ-3, машинном масле и в жидком азсте одинаковы и позволяют достичь максимальной твердости и прочности для сталей 25X17Н2Б и 09X16Н4Б в сечениях 68-60 мм. Вместе с тем закалка только мелких тонкостенных изделий целесообразна с охлаждением в жидком азоте при -196 °С, так как обеспочиваотся большая полнота мартенситного превращения, стабилизируются размеры в микронных допусках в окончательно обработанном виде при температурах эксплуатации от -40 до +350°С.
Испытания концевых инструментов и оснастки из сталей 09X16Н4Б, 25X17Н4Б в клиниках показали высокую надежность и эффективность при проведении ор-
серной кислоты 200 часов.
топедических и других хирургических операциях. Инструмент превосходил стандартизованный из углеродистых сталей с гальваническим хромированием, коррозионностойких с 13% хрома при изготовлении игольчатых зондов, фиксаторов, скальпелей.
Таким образом предложенные технологии изготовления высокопрочного инструмента с закалкой в вакууме, с криогенным упрочнением, оказались эффективными практически при использовании всех трех изученных классов сталей.
Прозеденные исследования, опыты, практические испытания показали экономическую целесообразность и перспективность применения конверсионных технологий изготовления высокопрочного, надежного инструмента, оснастки для медицины и медицинской техники.
Высокая технологичность, малая энергоемкость, высокий коэффициент использования исходных материалов и заготовок позволяют отнести эти технологии к категории ресурсосберегающих и применимых не только в медицине, но также при изготовлении спецоснастки в приборостроении, электронике и специальном машиностроении.
Литература
1. Тарасов А.Н., Новые технологии вакуумной термической обработки деталей в электронике и ЭРД МТ// Прикладная электродинамика, Сб. тр., 1993г. ж. Академии., Вып. 2, 1995, с.30-32
2.Гуляев А.П.О нагреве инструмента в вакууме. // Ми-ТОМ.,1996. ,№12.,С.9.
3.Тарасов А.Н.. Мурашко В.М., Приданников С.Ю., Вакуумная термическая обработка сварных и паяных магни-топроводов//Сваэочное производсгво.,1998., №Н , с.23-27.
4. ТарасовА.Н., Криогенное упрочнение деталей из железо-никель-кобальтовых сплавов при изготовлении ЭРД и ТИП. //Перспективные материалы. ,1996. №4.С.56-60.
5. Ляпунов А. Л. Термическая обработка инструмента в вакууме., М.,Элвакто,2001. ,96с.
6. Тарасов А.Н. Технология вакуумной закалки режущего и формообразующего инструмента из быстрорежущих сталсй в колпакосых псчах//МиТОМ., 1996.,№12.,С.5-9. 4.Та-расов А.Н. Колина Т.П., Малоэнергоемкие электропечи для термической и химико-термической обработки деталей и инструмента в приборостроении //Электрометаллургия,1999, №1., С.2-7.
7. Тарасов А. Н., Применение аустенитных коррозионностойких сталей для изготовления медицинского инструмента //МиТОМ., 1997., №5., С. 36-38.
