Способ упрочнения инструмента из быстрорежущей стали

Способ упрочнения инструмента из быстрорежущей стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ БЫСТРОРЕЖЗТЦЕЙ СТАЛИ, включающий электроимпульсную обработку, нагрев под закалку, закалку,и отпуск, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости инструмента и ее стабильности, при электроимпульсной обработке пропускают через инструмент 5-8 импульсов тока плотностью 0,5-2,0 кА/мм, длительностью импульсов 0,01-0,02 с, длительностью пауз 0,1-0,2 с, при этом нагрев под закалку осуществляют до температуры на 30-40 С вьпие принятой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5114 С 21 Р 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3670304/22-0 (22) 12 ° 12. 83 (46) 15. 11.85. Бюп. У 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский инструментальный институт (72) Ю.В.Клименко, Г.А. Коссович и Л.Ф. Горбульский (53) 62 1.785.79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(863677, кл. С 2 1 D 9/22, 1979. Авторское свидетельство СССР

У 933745, кл. С 21 D 9/22, 1980. (54) (57) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ БЫСТРОРЕЖ1 ЩЕЙ СТАЛИ, включающий электроимпульсную обработку, нагрев под закалку, закалку.и отпуск, о т л и ч а ю и(и и с я тем, что, с целью повышения изногостойкости инструмента и ее стабильности, при электроимпульсной обработке пропускают через инструмент 5-8 импульсов тока плотностью 0,5-2,0 кА/мм2, длительностью импульсов 0,01-0,02 с, длительностью пауз О, 1-0,2 с, при этом нагрев под закалку осуществляо ют до температуры на 30-40 С выше принятой.

1 11

Изобретение относится к металлообработке, а именно к технологии производства режущего инструмента из быстрорежущей стали.

Цель изобретения — повышение износостойкости инструмента и ее стабкпьность.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку инструмента, например сверла, в виде цилиндрического прутка устанавливают в контактные устройства, к которым подсоединяют вторичную обмотку сварочного трансформатора и замыканием контактора в цепи первичной обмотки трансформатора пропускают через заготовку

5-8 импульсов электрического тока плотностью 0,5-2 кА/мм -, длительность паузы О, 1-0,2 с.

После этого выполняют закалку и отпуск. При этом нагрев инструмента под закалку осуществляют до температуры на 30-40ОС выше стандартной, принятой для конкретной марки стали.

Электроимпульсная обработка заго товки инструмента несколькими импульсами меньшей плотности тока по сравнению со способом-прототипом позволяет повысить температуру закалки иа 30-40 С против стандартной о без сильного роста зерна аустенита,. что .в свою очередь значительно увеличивает красностойкость стали, а следовательно, повышает стойкость инструмента.

Это объясняется тем, что многократное воздействие тока на один и тот же участок стали приводит к бо-. лее полной и равномерной по сечению подготовке зерна стали перед закалкой. Это способствует также и повышению стабильности свойств обработанного импульсами тока материала, а следовательно, повышению стабильности стойкости режущего инструмента.

При значениях параметров процесса электроимпульсной обработки, выходящих за указанные пределы, стой91477 2 кость инструмента и ее стабкпьность снижаются.

Пример. Заготовки сверл из стали Р6М5 длиной 100 мм и диаметром 3,5 мм устанавливают в контактное устройство, к которому подключена вторичная обмотка трансформатора. Путем замыкания контактора, входящего в цепь первичной обмотки

10 трансформатора, через заготовку пропускают 6 импульсов тока плотностью 1,3 кА/мм, длительность импульса 0,О15 с, длительность паузы между импульсами 0,2 с.

После электроимпульсной обработки заготовки сверл подвергают термообработке по принятому режиму для инструмента в зависимости от марки стали. При этом температуру о

26 закалки увеличивают -иа 30 С по сравнению со стандартной для марки стали Р6М5.

Для данных заготовок режим бып следующий.

25 Закалка: 1 подогрев в соляной ванне при 850-860 С в течение 3 мин, О далее окончательный нагрев при .1250 С в течение 4 мин, охлаждение в расплавленных солях при 450о

500 С в течение 3 мин, далее на воздухе. Отпуск: в расплавленных солях при 550-560 С, 2-3 раза в 1 ч.

Далее инструмент подвергается химической очистке, правке и механической обработке.

3$

В таблице приведены результаты стойкостных испытаний .инструмента в следующем режиме: скорость резания 35 об/мин, обороты шпинделя

1800 об/мин, подача 0,13 мм/об, глубина сверления 12 мм.

Предложенный .способ обеспечивает повышение стойкости инструмента в среднем в 2 раза, а коэффициент нестабильности стойкости, определяемый отношением величины разброса стойкости к ее среднему значению для каж/ дой партии сверл, уменьшается в среднем в 2,8 раза.

t t9T 477

Число

Параметры электроимпульсной обработки

Способ

Длитель- Длительность им- ность пульса,с паузы,с импульсов

1210.-1230

0,015

Прототип 3,5

Предлагаемый

3,5

0,2

0,05

0,01

1240-1260

0,1

0,5

1240-. 1260

О, 15.

0.015

1,3

0,02

1250-12 70

0,2

0,025 0,3

2,2

Продолиение таблицы

Коэффициент нестабильности стойкости римечание. Способ

Прототип.

1 100-1600

59-60

0,37

Предлагаемый

ЮОО

1100-1600

Недогрев

0,37

0,18

2400-2900

2800-3000

0,06

60-61

2500-2900

0,14

Оплавление поверхности

ВНИИПИ Заказ 7 121/24 Тирах 552 Подписное

Филиал ППП "Патент", г .Уагород, ул.Проектная, 4

Плотность тока, А/мм

Красностойкость

HPC

59-60

60-61

61-62

0,015

0,005

Стойкость инструмента (количество обработанных деталей, шт,) Температура закалки, град

1245-!250

1210-1230