Способ упрочнения штампов из инструментальных сталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способу химико-термической обработки инструментальных сталей, преимущественно к обработке инструментальных сталей для повышения их прочностных характеристик . Цель изобретения - интенсификация процесса химико-термической обработки и повышение эксплуатационной стойкости штампа. Перед нанесением обмазки штампы загружают в печь при температуре закалки на 5-10 мин или покрывают поверхности штампов раствором медного купороса на 1 - 5 мин. Затем наносят обмазку, содержащую карбамид и смесь для борирования, и защитную обмазку, проводят сушку и последующее борирование и азотирование в процессе нагрева штампа под закалку. После нагрева под закалку удаляют обмазку, проводят закалку штампа в масле, отпуск и окончательную чистку. Повышение эксплуатационной стойкости штампа достигается увеличением глубины упрочненного слоя за счет активности насьпцения при нагреве под закалку. -1 з.п. ф-лы, 1 табл. i О) со сд
союз совЕтсних
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„1350190 А1 (5И 4 С 23 С 10/04, 10/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
I(21) 4096624/31-02 (22) 16.07.86 (46) 07. 11.87. Бюл. В 41 (71) Алтайский политехнический институт им. И.И.Ползунова и Алтайский тракторный завод им. М.И.Калинина (72) Г.А.Околович, Н.С.Салманов, В.Б.Бутыгин, А.А.Дерфлер и А.В.Филаткин (53) 621.785.539(088.8) (56) Патент ГДР Ф 2001358, кл. С 23 С 3/00, С 23 С 9/00, 198 1.
Verfahren zur Erzengung von Vershlei в -schirzschichten durch Borieren. — Inzenhofer А.МаясЬ вЂ” Anlag — Uerfahr, 1984, Ф 12, s. 50, 52-53. (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ШТАМПОВ ИЗ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к способу химико-термической обработки инструментальных сталей, преимущественно к обработке инструментальных сталей для повышения их прочностных характеристик. Цель изобретения — интенсификация процесса химико-термической обработки и повышение эксплуатационной стойкости штампа. Перед нанесением обмазки штампы загружают в печь при температуре закалки на 5-10 мин или покрывают поверхности штампов раствором медного купороса на
5 мин. Затем наносят обмаэку, содержащую карбамиц и смесь для борирования, и защитную обмазку, проводят сушку и последующее борирование и азотирование в процессе нагрева штампа под закалку. После нагрева под закалку удаляют обмазку, проводят закалку штампа в масле, отпуск и окончательную чистку. Повышение эксплуатационной стойкости штампа достигается увеличением глубины упрочненного слоя эа счет активности насыщения при нагреве под закалку..! з.п. ф-лы, 1 табл.
1350190
Изобретение относится к способам химико-термической упрочняющей обработки инструментальных сталей, преимущественно штампового назначения, и может быть использовано при обработке инструментальных сталей для повышения их прочностных характеристик.
Цель изобретения — интенсификация процесса и повышение эксплуатационной 10 стойкости штампа.
Сущность изобретения заключается в том, что на поверхность изделия (штампа) наносят обмазку, содержащую состав для борирования, например l5 (смесь 1) 40Х В С + 607 Na„B<0 c добавлением 40-60Х В О по массе и карбамид, и затем одноыременно с борированием проводят азотирование из обмазки в процессе нагрева изделия под 20 закалку.
Для интенсификации процесса химико-термической обработки изделие (штамп) перед нанесением обмазки загружают в печь при температуре закал- 25 ки на 5-10 мин для образования оксидной пленки толщиной 1-2 мкм, обеспечивающей максимальное насыщение поверхности, или покрывают раствором медного купороса на 1-5 мин для обра- 30 зования слоя. меди — активатора процесса насыщения. Затем порошок смеси состава для борирования (смесь 1:
407. В С + 607. Na>H O,с добавлением
40-607 В О от массы) разводят на этилсиликате и наносят на поверхность штампа слоем 2-5 мм, одновременно заполняют наполнителем (карбамидом) и покрывают защитной обмазкой из кварцевого песка и маршаллита на гидро- 4О лизованном этилсиликате слоем 5-10 мм.
Просушивают на воздухе в течение 24 ч. Карбамид ускоряет сушку =.à счет повышенной гигроскопичности, Подготовленные штампы загружают в 45 нагревательную печь и при нагреве под закалку осуществляют азотирование и борирование иэ обмазки, содержащей карбамид и состав для борирования.
Перед охлаждением штампов в масле обмазку удаляют с поверхности гравюры.
Затем штампы подвергают отпуску, после чего окончательно очищают. Оставшиеся частицы легко удаляются при ковке или штамповке заготовок. !
Карбамид активизирует процесс борирования, создавая в насыщающей среде активную газовую фразу: (NH ), CO
- NH> + СО + .0,5 N2 + 0,5 Н . В этой атмосфере происходит насыщение стали азотом, углеродом и бором.
Повышение эксплуатационной стойкости штампов достигается увеличением глубины упрочненного слоя эа счет активности насыщения при нагреве под закалку.
Проводили измерения толщины упрочненного слоя и испытания стойкости образцов штампов из стали в результате химико-термической обработки после нанесения обмазки, содержащей состав для борирования и карбамид, и с предварительным образованием оксидной пленки или слоя меди на поверхности штампа в результате обработки раствором CuSO .
Результаты йспытаний и параметры химико-термической обработки представлены в таблице.
Таким образом, способ химико-термической обработки позволяет интенсифицировать процесс упрочнения, достичь большей глубины бороазотированного слоя и повысить стойкость горячих штампов, Формула и з обре т е н и я
1. Способ упрочнения штампов из инструментальных сталей, включающий нанесение обмазки, борирование при нагреве под закалку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения эксплуатационной стойкости штампа, одновременно с борированием осуществляют азотирование путем введения в обмазку карбамида.
2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью дополнительной интенсификации процесса, перед нанесением обмазки для получения слоя окиси железа штампы выдерживают в течение 5-10 мин при температуре закалки или покрывают поверхность штампа раствором медного купороса на 1-5 мин.
1350190
Способ
Состав насьщ1ающей среды
Режим обJ работки
Толщина слоя
Толщина Стойкость
1 упрочнения тыс. по ковок слоя, мкм оксида
Fe,ìKì л поверхности лучения слоя оксида железа, мин
Известный Контролируемая атмосфера
860 4,0
35-45
5,0-6,0
Предлагаемый
Смесь 1 +
+ карбамид
860 4,0
60-70 7,0-8,0
860 4 О 5
1,О.
65-75 8,0-9,0
70-80 8,0-9,0
70-80 8,0-9,0
ТО
2,0
1,0
60-70
70-80
2,0
860 4,0
65-75
1,0
65-75
5,0
60-70 7,5-8,5
3,0
7,0-8,0
65-75
1,О
7,5-8,5
5,0
Составитель Г.Дорофеев
Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай
Редактор В.Петраш
Тираж 937 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5
Заказ 5231/25
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãáðoä, ул.Проектная, 4
Слой оксида железа+смесь 1 +
+ карбамид
Раствор CuSO о
+ смесь 1 +
+ карбамид
Время нагрева для поВремя выдержки на раствора CuSO, мин
7,0-8,0
8,0-9,0
7,5-8,5
7,5-8,5