Способ химико-термической обработки изделий из твердого сплава

Способ химико-термической обработки изделий из твердого сплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в машиностроении при упрочнении инструмента. Сущность изобретения состоит в том, что изделия нагревают струей аргоновой плазмы, содержащей, мас.%: азот 0,09-0,15; углерод 0,09-0,15; кремний 0,16-0,30; водород 0.04-3.00, а струю перемещают вдоль поверхности изделия со скоростью 4-5 мм/с. 1 табл.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Q) Ц(."! F:ü .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4928535/02 (22) 17.04.91 (46) 07,02.93. Бюл. ¹ 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии машиностроения (72) Г.Е.Рабинович, С,А.Ермаков, И.И,Левин, H,А.Соснин, В,И.Тафт и П.А.Тополянский (56) Заявка BHP

¹ 2425, кл. С 23 С 9/10, 1978.

Изобретение относится к способам химико-термической обработки режущих и трущихся элементов из твердых сплавов и может быть использовано в металлообработке.

Известен способ изготовления режущего инструмента преимущественно из твердого сплава, согласно которому инструмент подвергают химико-термической обработке (насыщению легирующими элементами, преимущественно углеродом и азотом); затем с участка его поверхности, прилегающего к режущей кромке, снимают часть насыщенного слоя, обладающего повышенной хрупкостью. Обработанный таким образом инструмент используют при черновой обработке труднообрабатываемых материалов. Стойкость инструмента повышается в

1,2 — 1,4 рэза. Однако описанный способ не обеспечивает повышения стойкости инструмента при других режимах обработке материалов и малопроизводителен.

„, Я3,„1793ОО4 А1 (я)5 С 23 С 8/36, В 22 F 3/24 (54) СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТВЕРДОГО СПЛАВА (57) Использование: в машиностроении при упрочнении инструмента. Сущность изобретения состоит в том, что изделия нагревают струей аргоновой плазмы, содержащей, мас.%: азот 0,09 — 0,15; углерод 0,09 — 0,15; кремний 0,16-0,30; водород 0,04-3,00, а струю перемещают вдоль поверхности изделия со скоростью 4-5 мм/с. 1 табл.

Известен также способ химико-терми- . ческой обработки, согласно которому изделия из твердого сплава нагревают в продуктах диссоциации газообразного аммиака (содержащих азот и водород) в тече- . ние 30 — 80 мин до образования упрочняющего слоя толщиной в несколько микрометров. Стойкость режущих элемен- 0 тов из твердого сплава после такой обработ- Ы ки повышается. Однако эффект повышения С) стойкости невелик из-за недостаточной ле- С1 гированности и пластичности поверхност- ф, ного слоя и малой его толщины.

Целью изобретения является повыше- уд, ние эксплуатационной стойкости изделий из твердого сплава; режущих и трущихся элементов (пластин, волок, сильер, вкладышей и т.п,), Указанная цель достигается тем, что в способе химико-термической обработки изделий из твердого сплава, включающего нагрев в газовой среде, содержащей азот и водород, нагрев ведут струей низкотемпе1793004

Азот 0,09 — 0,15

Углерод 0.09 — 0,15

Кремний 0,16 — 0,30

Водород 0,04 — 3,00

Аргон Остальное а струю перемещают вдоль поверхности изделия со скоростью 4-5 мм/с, Формула изобретения

Способ химико-термической обработки изделий из твердого сплава, включающий нагрев в газовой среде, содержащей азат и водород, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости, нагрев ведут струей низкотемпературной аргоновой плазмы следующего состава, мас. Д;

Составитель Г.Робинович

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М,Ткач к

Редактор С.Кулакова

Заказ 483 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская.наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 ратурной аргоновой плазмы следующего состава, мас. P:

Азот 0,09 — 0,15

Углерод 0,09-0,15

Кремний 0,16-0,30

Водород 0,04-3,00

Аргон Остальное, а струю перемещают вдоль поверхности изделия со скоростью 4-5 мм/с.

Пример. Твердосплавные пластины марки Т5К10 квадратной формы 03111120412 (ГОСТ 19049-80) нагревали струей низкотемпературной аргоновой плазмы, получаемой на установке плазменной сварки YllC-301 с измененной конструкцией плазмотрона и питателем реагентов.

Общий расход аргона составлял 162 л/ч, удельная мощность струи плазмы — 12,6 кВт/см . Струю плазмы перемещали вдоль поверхности пластин со скоростью 4 мм/с.

Часть аргона барботировали через кремнийорганическую жидкость (гексаметилдисилазан), обогащаясь при этом углеродом и кремнием в количестве 0,09 и 0,16 мас,% соответственно по отношению к расходу аргона и, частично, азотом, Для введения в плазму водорода и основного количества азота в аргон добавляли аммиак, который, разлагаясь, обогащая плазму водородом и азотом.

Содержание водорода в плазме состав10 ляло 0,04 мас,, азота 0,09 мас.7. Кроме того способ осуществляли при среднем и верхнем уровнях значений компонентов.

Твердосплавные пластины крепили механически на проходных резцах. Эксплуата15 ционная стойкость пластин испытывали при .продольном точении стали 45 твердостью

200-220 НВ на стенке 1К62. Оценку стойкости производили по периоду стойкости до появления фаски износа по задней поверх20 ности, равной 0,5 мм.

Результаты испытаний приведены в таблице.