Способ термической обработки инструмента

Способ термической обработки инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии , конкретнее к термообработке металлов, к обработке в глубоком холоде режущего инструмента. Цель изобретения - снижение длительности обработки инструмента в жидких газах и смесях, расхода охлаждающей среды при одновременном достижении повышения износостойкости инструмента. Способ термообработки представляет собой обработку в глубоком холоде инструмента путем ударного погружения его в жидкую среду с одновременным воздействием на жидкую среду ультразвуковой энергии с диапааоном частот колебаний 15-22 кГц и удельной их интенсивностью в пределах 0,9 - 1,3 кВт/кг массы инструмента. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (б1) 4 С 21 D 6/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ц

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3766514/23-02 (22) 09,07,84 (46) 07.03,88, Бюл. № 9 (72) А.А.Коляда, П.И,Давидчук, А.M.Çàõàðîâà и Г.Ф.Иванчикова (53) 621.785,616 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 485161, кл. С 21 0 9/22, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 954450, кл. С 21 0 9/22, 1978. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к термообработке металлов, к обработке в глубоком холо„„SU„„1 79323 A 1 де режущего инструмента. Цель изобретения — снижение длительности обработки инструмента в жидких газах и смесях, расхода охлаждающей среды при одновременном достижении повышения иэносостойкости инструмента. Способ термообработки представляет собой обработку в глубоком холоде инструмента путем ударного погружения его в жидкую среду с одновременным воздействием на жидкую среду ультразвуковой энергии с диапазоном частот колебаний

15 — 22 ко и удельной их интенсивностью в пределах 0,9 — 1,3 кВт/кг массы инструмента. 1 табл.

13 93 3

Изобретение относится к металлургии, а именно к термообработке н глубоком холоде режущего инструмента, н частности к методам его охлаждения при ударном погружении в жидкий хладагент„

Бель изобретения — снижение длительности процесса и расхода охлаждающей среды. 10

Для оценки воздействия частоты, интенсивности иобьекта наложенияультразнуконых колебанийна производительность и стоимость (т.е.продолжительность обработкии расходхладагента) I5 предлагаемого способа термообработки режущего инструмента сопостанйтельным испытаниям подвергают партии сверл и фрез из сталей разных. марок.

При этом инструмент партии 1 обра- 20 батынают путем ударного погружения с температуры 20 — 500 С н жидкий хладагент (азот, гелий и их смеси) с наложением на него ультразвука с частотой 15 — 22 кГц и интенсивностью 25

0,9 — 1,3 кВт на каждый килограмм веса инструмента. Инструмент партии 2 обрабатывают в тех же условиях при наложении ультразвука на инструмент.

Инструмент партии 3 обрабатывают согласно известному способу. В процессе проведения опытов расход хладагента оценивают путем измерения его объе ма, а продолжительность охлаждения устанавливают по моменту прекращения интенсивного кипения. Испытания стой кости обработанного инструмента всех партий осуществляют на стандартном оборудовании и при одинаковых режимах резания. 40

Влияние способа обработки на показатели процесса приведены в таблице.

Проведенными опытами установлен эффект, заключающийся в дискретном 45 (скачкообразном) изменении продолжительности процесса и расходе хладагента в условиях обработки режущего инструмента холодом с одновременным наложением ультразвука, что резко понышает производительность термообработки и снижает ее стойкость. При этом отмеченный эффект проявляется лишь н определечном диапазоне частот и интенсивности ультразвука, а также условий его наложения. Так как отсутствуют исследования в этом направлении, то можно заключить, что этот эффект связан с благоприятным ноздействием ультразвуковых колебаний на процесс разрушения паровой рубашки во время протекания пузырькового кипения, характерного для условий резкого охлаждения. При этом указанный процесс разрушения паровой рубашки" интенсифицируется (в скачкообразной форме) вследствие резкого изменения энергии поверхностного натяжения на границе хладагент-металл, что имеет место при наложении на среду ультразвука определенной частоты и интенсивности.

Наложение ультразвука на инструмент (партии 2) не дает положительного эффекта.

Предлагаемый способ в отличие от известного. позволяет в 2 — 4 раза сократить продолжительность обработки и расход хладагента, обеспечив при этом приемлемую стойкость инструмента, чем и достигается повышение производительности и снижение стоимости обработки. формула изобретения

Способ термической обработки инструмента, включающий обработку холодом ударным погружением в охлаждающую среду с одновременным воздействием ультразвука, отличающийся тем, что, с целью снижения длительности процесса и расхода охлаждающей среды, обработку холодом осуществляют с наложением на среду ультразвука с частотой колебаний 15 — 22 кГц и их интенсивностью 0,9 — 1,3 кВт на каждый килограмм веса обрабатываемого инструмента.

1379323

Показатели (средние) Условия обработки инстр мента

Удельная Удельный

Время обработки, мин, при, С

Стойкость

Частота

УЗК, кГц

Хладагент Объект наложения УЗК интенсивинструмента, балл расход хладагента, л/кг, о при, С

\ ность

УЗК, кВт кг

20 500

20 500

1,2

1,2 3,9 12

0,8 2,1 8

0,7

Жидкий На среду 15 азот или (партия 1) 15

1,2

0,9

0 5 1,7 6 гелий

1,2

1,2

0,4 1,2 5

0,6 1,6 6

2,0 6,0 20

1,9 5,7 19

1,8 5,1 19

2,0 5,4 20

2,0, 5,2 19

1,3

1,2

0,9

1,2

0,9

На инстру- 15

То же

1,3

15 мент (партия 2) 22

1,2

1,2

1,2

0,9

1,2

1,3

22

I 2

0,5 1,1 8

0,9

На среду 15 (партия 1) 15

Смесь

1,2

0,4 1,0 9

0 5 1,1 7

0,6 I I 6

0,6 1,0 5

2,2 7,9 25

1,3 жидко ro

1,2

1,2

20 азота с

I 2

0,9

22 гелием

1,2

l i3

48

I 2

Жидкий Партия 3 азот или гелий

Смесь жид- Партия 3 кого азота с гелием

l,2

2,! 7,4 23

ВНИИПИ Заказ 943/27 ТиРаж 545

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

П р и м е ч а н и е Баллу "!" соответствует стойкость инструмента без обработки