Способ термомеханической обработки штампов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 529236 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1р рl 75(21) 2095666/р2 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25 Q9,76,Бюллетень № З5 (45) Дата опубликования описания13.12.76 (51) М. Кл."С 21 П 7/14

С 21 Q 9/22

Государственный квинтет

Совета Министров СССР па делан иэооретений и открытий (53) УДК 621,785.79 (088.8) С. А, Довнар (72) Автор изобретения

Физико-технический институт АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ШТАМПОВ

Изобретение относится к HHcTpóìåíòàëüно-штамповому производству и может быть использовано при упрочняюшей обработке изделий из высоколегированных сталей.

Для изготовления изделий со сложной конфигурацией рабочей части, например штампов, пресс-форм, способом пластической деформации принимают инструменталь нс-штамповую оснастку второго порядка, в частности, формовочные матрицы и пуансоны.

Наиболее эффективным способом изготовления таких изделий является горячее выдавливание рабочих фигур. Однако изделия, полученные способом горячеговыдавливания, при последуюшей термообработке (нормализация, закалка, отпуск) подвергаются короблению и объемным деформациям из-за протекания фазовых и структурных преврашений в неоднородных по напряжениям, деформациям и температурам полях изделия.

Устранение этих дефектов упрочняюшей обработки в ряде случаев связано с большими затратами, превышаюшими затраты на изготовление мастер-пуансона, с помошью которого выдавливают изделие.

Известен способ бездеформационной закалки изделий, основанный на регулировании количества остаточного аустенита за счет изменения температурызакалки и на формировании отпушенного мартенсита, что обеспечивается в результате медленного охлаждения пер е ох лажденн ого а устенита (l j

Этот способ по эффекту нулевой деформации может быть использован только для некоторых марок стали и, кроме того, понижает прочность изделия.

Известен также способ термомеханической обработки штампов, в соответствии с которым выполняют аустенизацию материала, деформацию, закалку от температуры деформации и отпуск 21.

20 Этот способ не устраняет коробления и объемные деформации при закалке и отпуске изделий, а s случае неравномерного деформирования по сравнению с нормальной термообработкой снижает конструкционную

25 прочность.

529236

Составитель Г. Шевченко

Редактор Н. Козлова Техред О. Луговая Корректор С. Болдижар

Заказ 5304/79 Тираж 654 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Пель изобретения - устранение коробления и объемных изменений инструментальных и штамповых сталей без снижения конструкционной прочности.

Это достигается тем, что в известном способе термомеханической обработки деформацию осуществляют мастер-пуансоном, после выполнения деформации штамп с неразъединенным мастер-пуансоном охлаждают до температуры промежуточного превраlO щения аустенита, выдерживают, нагревают под закалку до температуры точки АС проводят закалку и отпуск, а после выполнения отпуска мастер-пуансон разъединяют с изделием.

Способ термомеханической обработки, например, матриц из высоколегированных штамповых сталей осуществляют следующим образом.

Заготовку нагревают до ковочной температуры (1150-12ОО С), деформируют мао стер-пуансоном и вместе с неразъединенным мастер-пуансоном охлаждают до температуры промежуточного превращения аустенита (250-450оС ). Причем деформацию заготовки производят мастер-пуансоном, 25 изготовленцым из стали изделия и терми» чески обработанным по режиму промежуточного превращения аустенита изделия.

Размеры его рабочей фигуры должны быть прокорректированы с учетом разности удельных объемов материала в исходном состоянии и в состоянии переупрочнения, происходяшего в результате выполнения упрочняюшей обработки изделия совместно с мастер-пуансоном. При последующей выдержке изделия и мастер-пуансона, длительность которой определяют по диаграмме изотермического превращения аустенита, изделие приобретает структуру, аналогичную структуре мастер-пуансона. Затем изделие вме- ® сте с мастер-пуансоном награвают до температуры точки АС, производят закалку и отпуск. Поскольку при выполнении перечисленных операций структуры изделия и мастер-пуансона изменяются идентично, остаточные напряжения в сопряженной системе не возникают. Это способствует получению изделий без закалочных деформаций. После отпуска мастер-пуансон разъединяют с изделием, а само изделие передают под механическую обработку посадочных мест и зачистку рабочих поверхностей.

Использование предлагаемого способа бездеформационной термомеханической обработки изделий позволяет повысить их точность и качество при одновременном снижении стоимости.

Формула изобретения

Способ термомеханической обработки штампов, преимущественно матриц для выдавливания стальных изделий, включающий нагрев до температуры аустенизации, деформацию и закалку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью устранения коробления, деформацию производят мастер-пуансоном, затем штамп с неразъединенным мастер-пуансоном охлаждают до температуры промежуточного превращения аустенита, выдерживают, нагревают под закалку до температуры АС>, проводят закалку и отпуск, после чего мастер-пуансон и изделия разъединяют.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Гуляев А. П. "Термическая обрабоч ка стали", N.. Машгиз, 1960, 317-321 (аналог ) .

2. Авторское свидетельство СССР, № 207949, М.Кл. С 21 2 9/22, 1966г. (прототип) .