Способ изготовления заготовок режущего инструмента из слитков

Способ изготовления заготовок режущего инструмента из слитков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНА ЗАГОТОВОК РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ СЛИТКОВ, получаемых преимущественно электрошлаковым переплавом отходов из быстрорежущей стали, путем горячего деформирования исходной заготовки, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса и повьшения качества получаемых изделий, используют исходную заготовку в виде слитка диаметром, превьшающим диаметр готового изделия на 15-20%, а горячее деформирование осуществляют путем протяжки в несколько переходов со степенью деформации на каждом из них, соответствующей 20-35%. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU ÄÄ1142209

4(sl) В 21 К 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

% . ФСТ.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, H ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ .Ф

kì,. . (21) 3583510/25-27 (22) 20.04.83 (46) 28.02.85. Бюл. Ф 8 (72) А.Н.Аржакин, В.В.Бородулин, Е.Н. Бусалаева и М.П.Станишевская (71) Пермское производственное объединение "Моторостроитель" им. Я.M.Ñâåðäëîâà (53) 621.073 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР и 661027, кл. С 21 D 7/14, 1970.

2..Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М., "Металлургия", 1975, с. 149-151 (прототип1. (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ СЛИТКОВ, получаемых преимущественно электрошлаковым переплавом отходов из быстрорежущей стали, путем горячего деформирования исходной заготовки, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса и повьппения качества получаемых изделий, используют исходную заготовку в виде слитка диаметром, превьппающим диаметр готового изделия на 15-203, а. горячее деформирование осуществляют путем протяжки в несколько переходов со степенью деформации на каждом из них, соответствующей 20-357..

1142209

Изобретение относится к производ- ству режущего инструмента из быстрорежущих сталей и может быть использовано преимущественно при изготовлении фрез путем переработки инструментальных отходов в станкостроительной и инструментальной промышленности.

Известен способ термомеханической обработки инструмента из быстрорежу- 1О щей стали, по которому производят нагрев заготовки до температурь1 пластической деформации, деформацию, нагрев до температуры закалки, закалку и отпуск. Платическую деформа- 15 цию заготовки осуществляют двуступенчато со степенью 90-95Е при 1030

1070 С и 5-1АХ при температуре закалки Г13.

Недостатком этого способа являет- 20 ся высокая трудоемкость вследствие применения нескольких переходов при ковке со степенью деформации более

907..

Известен способ изготовления за- 25 готовок режущего инструмента из слитков путем горячего деформирования исходной заготовки (27.

Недостатком способа является необходимость применения высокой 3О степени суммарной деформации заготовки (более 90X) для разрушения карбидной сетки и получения требуемого размера заготовки, что значительно увеличивает трудоемкость процесса изготовления, Цель изобретения — снижение трудоемкости процесса и повышение качества получаемых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления заготовок режущего инструмента из слитков, получаемых преимущественно электрошлаковым переплавом отходов из быстрорежущей стали, путем горя- 45 чего деформирования исходной заготовки, последнюю используют в виде слитка диаметром, превышающим диаметр готового изделия на 15-20Х а горячее деформирование осуществляют путем протяжки в несколько переходов со степенью деформации на каждом из них, соответствующей 20-35Х.

Низкая степень деформации заготовки раздробляет карбидную сетку 55 . только в рабочей зоне инструмента на высоту зуба фрезы, что обеспечивает улучшение механических свойств быстрорежущей стали на данную глубину. Улучшение структуры и свойств стали только в рабочей зоне инструмента не снижает стойкости инструмента, работающего в условиях усталостного нагружения, однако позволяет снизить трудоемкость процесса деформирования.

Пример. Цилиндрические фрезы диаметром 93 мм изготовляют из слитков диаметром 110 мм и высотой 200250 мм, полученных электрошлаковым переплавом (ЭШП) .

Для ЭНП используют расходуемые электроды, выплавленные в индукционной печи из отходов вышедшего из строя инструмента и отлитые в чугунные изложницы. ЭШП электродов из быстрорежущей стали Р6И5 производят в медном водоохлаждаемом кристаллизаторе диаметром 115 мм с использованием расплавленного флюса

АНФ-6 по режиму: ток переплава Iä=

1500-2000 А; рабочее напряжение

U 45 + 1 В; глубина шлаковой ванны ? ш= 30-40 мм.

Слитки диаметром 110 мм после переплава немедленно подвергают короткому отжигу для предотвращения образования трещин в металле при охлаждении. С целью снижения твердости для механической обработки и подготовки структуры стали под закалку выполняют изотермический отжиг..

Отожженные слитки без механической обработки подвергают ковке с низкой степенью деформации 20-35Х соответственно при осадке и вытяжке.

Слитки помещают в электрическую печь при температуре не выше 600 С и нагревают до 800+20 Г с выдержкой при этой температуре 2-3 ч, затем пересаживают в газовую печь для окончательного нагрева »а 1100+20 С, где выдерживают 30-40 мин. Осадку слитков производят на 3 т молоте, затем после подогрева на ту же температуру производят протяжку в обжимных (или подкладных) штампах в два перехода.

По окончании ковки заготовки охлаждают в горячем песке до комнатной температуры. Отжиг поковок перед механической обработкой выполняют по принятой технологии для быстрорежущих сталей.

Из кованных и отожженных заготовок изготовляют цилиндрические фрезы,.а также образцы для механических испы3

1142209

4 таний и металлографических исследова- лагаемой схеме, механические свойства ний. стали Р6И5 находятся на уровне

Фрезы в образцы подвергают. окон- свойств долевых образцов, вырезанчательной термической обработке: за- ных из проката, и значительно прекалка с 1230 С в масло + 2-3-х крат- восходят свойства литой стали без ный отпуск при 540-550 С с выдержкой деформирования и проката в поперечпо 1 ч, охлаждение на воздухе. ном сечении.

Сравнительные данные по испытанию Применение изобретения по сравнеобразцов из стали Р6М5 (ГОСТ 19265- нию с базовым объектом, в качестве

73) в литом состоянии ЭШП после де- 10 которого принят прототип,. позволяет формирования со степенью деформации значительно повысить эффективность

20-357 и в состоянии проката (степень переработки инструментальных отходов деформации 907) показывают следующее: при повышении стойкости полученных в образцах, вырезанных из опытных фрез по сравнению с литыми в 2— заготовок и деформированных по пред- 1 2,5 раза.

Составитель В.Бещеков

Редактор 10.Ковач Техред Ж.Кастелевич Корректор Г.Огар

Заказ 6 11/11 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4