Способ изготовления инструмента из порошковых материалов

Способ изготовления инструмента из порошковых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) барр 4 В 23 К 31/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕДАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677489/25-27 (22) 20.12.83 (46) 15.03.86. Бюл. В 10 (71) Завод-ВТУЗ при Производственном объединении турбостроения

"Ленинградский металлический завод" (72) А.Н.Тарасов, Г.Д,Ткачевская и В.А.Бессольцев (53) 621.791.3(088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР

В 961904, кл. В 23 К 31/04, 1980.

Гржинальский Л.Л.и Ильевский И.И.

Технология и оборудование пайки, M. Машиностроение, 1979, с. 71. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно измерительного и режущего инструмента из эвтектоидных и заэвтектоидных стапей, включающий формовку порошкового элемента, сборку, пайку в вакууме при температуре выше 920 С с приложением давления, охлаждение после пайки и окончательную термообработку, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества инструмента за счет исключения образования микротрещин при термообработке, охлаждение после пайки до. 250-350 С производят со скоростью 4-10 /с.

1217611

50

ВНКИПИ Saaast 1040/18 Тираж 1000 Подишсшое

Ф филиал ППП "Патвшт" ° г.Ужгород, ул.Проежтиая, 4

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки особых изделий, и может быть использовано при изготовлении инструмента с рабо-т. чими кромками из порошковых материалов.

Цель изобретения — повышение качества инструмента за счет исключения образования микротрещин в порошковом материале при термообработке.

Способ реализуют следующим образом.

Заготовку рабочей кромки инстру« мента формуют из порошка эвтектоид-. ной или заэвтектоидной стали. Заготовку собирают с корпусом инструмента из конструкционной стали с размещением в зоне пайки дозы припоя, нагревают в вакууме до температуры выше 920 С с приложением давления о охлаждают до температуры 250-350 С о со скоростью 4-10 /с и производят упрочняющую термообработку материа- ла кромок.

Ускоренное охлаждение от температуры вакуумной пайки со скоростью

4-10 /с до температуры 250-350 С исключает образование карбидной сетки в порошковых эвтектоидных и заэвтектоидных сталях. При этом снижается хрупкость и исключается возникновение микротрещин при термообработке.

Пример 1. Измерительные губ-.

;ки штангенрейсмусов оснащают порошковыми заготовками из стали У8П, проводя вакуумную пайку к корпусам .из стали 40Х. Пайку в вакууме проводят при 1020 С, с обжатием о

0,4 кгс/мм и с охлаждением от температуры пайки 4 /с до 250 С. Затем о о после механической обработки проводят вакуумную закалку от температуры 800 С с охлаждением в воде, а отпуск при 200 С осуществляют в этом же вакууме 10 мм рт.ст. длительность отпуска — 2 ч.

В результате обработки по предлагаемому способу, вследствие повышения плотности порошковой стали, уменьшения газонасыщенности и исключения окисления и обеэуглероживания поверхностей зоны, повышается в сравнении с известным способом прочность, снижается хрупкость, возрастает твердость.

Твердость после закалки и отпуска составляет НКС-59-60 против HRC=5758 при обработке инструмента из порошковой стали У8П, прошедшего высо- кочастотную пайку и светлую закалку.

Прочность при изгибе увеличивается в 1,2 рава, а ударная вязкость составляет 0,25- 0,35 кгс/см. Одновременно возрастает прочность паяного соединения — разрушающая нагрузка увеличивается в 1,3 раза.

При уменьшении скорости охлаждения от температур пайки до 1-3 /с увеличивается хрупкость порошковой стали вследствие образования карбидной сетки.

Пример 2. Измерительные губки штангегрейсмусов малого сечения изготовляют путем армирования

25 рабочей части порошковой сталью

У9П, путем вакуумной пайки с последующей вакуумной закалкой и отпуском.

Вакуумную пайку проводят при о 4

30.1050 С, в вакууме 1О мм рт.ст. при обжимающем давлении 0,8 кгс/мм .

Охлаждение от температур пайки до

350 С проводят со скоростью 10 с, о о загем после охлаждения инструмента до комнатной температуры проводят выгрузку из вакуумной печи, доводят геометрию рабочей части до требуемой по чертежу и закаливают инструмент с нагревом в вакууме. После о

40 закалки от температуры 820 С и отпуска в вакууме 10 мм рт.ст. при о

250 С рабочая часть имеет твердость

ННС-58, Порошковая сталь У8П имеет прочность при изгибе 126 кгс/мм

45 или на 13 кгс/мм выше, чем при обработке по обычным режимам. Прочность спая увеличивается на 910 кгс/мм, исключается образование

g трещин в зоне пайки после закалки и отпуска. Выход годного инструмента, оснащенного порошковой инструментальной сталью, увеличился на 30-40Х.