9. Термообработка стальной втулки — цементация поверхности под ролики качения.

Для целей изготовления подшипника редуктора самодельного вертолёта необходимо провести качественную термообработку – цементацию наружной поверхности  игольчатого подшипника чистовым диаметром 40 мм, длинной 40 мм из  стали 38Х2Н2МА.

Втулка должна быть изготовлена   с твёрдостью поверхности 66 HRS.

Провёл отпуск заготовки в стальном ящике с одновременным получением карбюризатора для цементации.

          Сварил ящик из трубы диаметром 100 мм, толщиной стенки 6мм.  Забил ящик  древесным углём для шашлыков фракцией  примерно по 10 мм, обмазал глиной  и держал 2 часа при 930 градусов. Далее оставил до следующего дня  остывать в печке.  

Рис. № 9.1. Отпуск стальной заготовки с одновременным получением карбюризатора.

Одновременно  при отпуске получил отработанный карбюризатор.  

На токарном станке из заготовки были изготовлены две втулки. Чистовой диаметр втулки 40 мм. На обезуглероживание оставил по 0,22 мм на сторону.

Повёл цементацию:

Уложил в ящик немного карбюризатора, разместил в нём заготовку и засыпал до верху тем же карбюризатором. Обмазал глиной.

 Технология — 10 часов при 920-930 градусов, за тем сразу в том же пакете высокий отпуск 670-680 градусов 3 часа.

Проводил закалку без свидетеля:

Рис. № 9.2.  Пакет из двух втулок.

Прогрел печь до 860 градусов, установил 2 втулки, рассчитал время нагрева втулок  (из расчёта 1 минута на миллиметр диаметра в самом толстом месте, т.е. получилось ровно 7 минут, 30 секунд)  и по  истечению половины этого периода  ( через 3,5 минуты) приоткрыл крышку быстро осматривая деталь. Как только она сравнивается по температуре со стенками печи, хотя-бы нижняя часть втулки — окалина на верхней части может быть подстуженна —  фиксирую начало расчётного время прогрева в 7 минут 30 секунд.

По прошествии этого времени Вынул втулки и перенёс в масло. Погружаю быстро и  вертикально вверх-вниз  ускорив охлаждение и сбивая паровую рубашку особенно с рабочей поверхности.

Рис. № 9.3. Закалка в масло.

Как только паровая рубашка сбита —  оставил вертикально и больше не перемещал втулки.

Затем втулки разместил в морозильнике при -20 градусов на  2 часа.

Рис. № 9.4. Готовые втулки после морозильника.

Заключительный этап — нормализация 3 часа при температуре 280 градусов.

Втулки с твёрдостью поверхности 66 HRS готовы.