Способ термомеханической обработки штампового инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(п1 6217 вз 8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮЗ Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное: к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.02.77 (21) 2454337/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 210 7/14

С 21D 9/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (53) УДК 621.785.79 (088.8) по.делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (72) Авторы изобретения

С. И. Шаповалов, В. И. Алимов, Л. С. Подлесный и В. В. Олифиренко

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОй ОБРАБОТКИ

ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к произдвоству штампового инструмента и может быть использовано в машиностроении, например при производстве мстизов.

Известны способы горячего гидродинамического выдавливания инструмента путем аустенитизации заготовки инструмента, деформации мастер-инструментом, разъединения заготовки инструмента и мастер-инструмента и последующей закалки с использованием деформационного нагрева (1).

Недостатками этих способов являются: пониженная стойкость мастер-инструмента вследствие его систематического разогрева из-за контакта с нагретой заготовкой и по- 15 нижепная твердость на сформированной по- ° лости инструмента вследствие быстроразвивающихся рекристаллизационных прессов, а также коробление инструмента.

Известен также способ термомеханиче- 2Р ской обработки штампов путем аустинитизации заготовки штампа, соединения ее с мастер-пуансоном, деформации в течение прямого хода мастер-пуансона, последующей закалки и отпуска заготовки с неразъе- 25 диненным мастер-пуансоном и разъединение их (2).

Однако такой способ имеет недостатки: систематический разогрев мастер-пуансона, в результате чего пони>кается его стойкость Зр и развивается рекристаллизационные процессы в заготовке штампа, приводящие к уменьшению твердости на поверхности формирующейся полости заготовки штампа.

С целью повышения стойкости мастер-пуансона и увеличения твердости на поверхности полости заготовки штампа, охлаждение начинают проводить одновременно с началом, деформации заготовки путем подачи охладителя в течение всего цикла деформации и обратного хода мастер-пуансона, а разъединение заготовки и мастер-пуансона проводят перед закалкой заготовки.

Подготовленную по известной технологии заготовку штампа подвергают аустенитизации при 900 — 910 С в течение 1,29 — 1,30 ч в печи, после чего помещают на рабочий стол пресса и соединяют с мастер-пуансоном, который опускают до соприкосновения с верхней плоскостью заготовки штампа. При дальнейшем опускании мастер-пуансона заготовка подвергается деформации.

Одновременно с началом деформации заготовки начинают охлаждение ее вместе с пуансоном. При этом па заготовку и пуансон подают охладитель, например сжатый гоздух, в течение всего цикла деформации и обратного хода мастер-пуансона. Охладитсль подают из щслевых сопел.

110 окончании обратного ходя мастер-пу621758

Формула изобретения

С оста в и тель А. Л я пун ов

Техред А. Камышникова

Редактор А. Соловьева

Корректор О. Тюрина

Заказ !467/!9 Изд. № 569 Тираж 746

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ансона разъединяют заготовки штампа со сформированной полостью и мастер-пуансоном, Прекращают подачу охладителя и заготовку со сформировавшейся полостью подают в закалочный бак.

При подаче охладителя одновременно с началом деформ ированпя мастер-пуансон разогревается минимально, минимально разупрочняется и его стойкость повышается. При подаче охладителя в течение всего цикла деформирования мастер-пуансона и

его обратного хода рекристаллизационные процессы на формирующейся полости заготовки штампа подавляются максимально, и твердость на поверхности полости при закалке возрастает.

Термомеханической обработке по предлагаемому способу подвергают штампы из стали 4ХВ2С для горячей высадки головок болтов М16 из стали 40Х. Из проката готовят цилиндрические заготовки штампов диаметром 82 мм и высотой 55 мм. Торцы заготовок шлифуют до 7 класса чистоты.

Затем на верхние торцы заготовок наносят суспензию, состоящую из, %.. 70 графита;

20 жидкого стекла и 10 воды, и подвергают сушке при 125 С в течение 2 ч. После сушки заготовки нагревают в печи ОКБ-233 до температуры 900 С в течение 1,25 ч. Аустенитизированные заготовки устанавливали в бандажную матрицу на основании 200-тонного гидравлического пресса. Для деформирования горячим продавливанием используют мастер-пуансон из стали Р18 с твердостью HRC 62. Мастер-пуансон предварительно смазывают бронзовой пудрой с маслом и графитом. При соприкосновении мастер-пуансона с верхним торцом заготовок штампов начинают обдувать через щелевые сопла сжатым воздухом от воздухопроводной сети с 4 ати мастер-пуансон и верхний торец заготовок штампов. Охлаждение сжатым воздухом производят в течение всего периода продавливания, который составляет 5 с, затем охлаждение продол4 жают 5 с, необходимых для обраЪного ходй мастер-пуансона, и в течение последуюЩйх

5 с, необходимых для выпрессовки заготовки штампа со сформированной полостью бандажной матрицы. Через 5 с заготовки штампов сбрасывают в закалочный масляный бак с температурой 25 С. Следовательно цикл охлаждения воздухом длился 15 с.

Стойкость мастер-пуансона 38 заготовок

1О штампов, а микротвердость на поверхности полости штампов, 750 — 850 кгс/мм, Для сравнения: стойкость мастер-пуансона при деформации заготовок штампов без охлаждения во время деформации, обрат15 ного хода мастер-пуансона и выпрессовки составляет 10 заготовок штампов, а микротвердость па поверхности полости штампов, охлажденных в масле после горячего. продавливания, 600 — 700 кгс/мм .

Способ термической обработки штампового инструмента, включающий аустенити25 зацию заготовки штампа, соединение ее с мастер-пуансоном, деформацию в течение прямого хода мастер-пуансона, охлаждение неразъединенных заготовки и мастер-пуансона, закалку и разъединение их, о т л и ч а ю60 шийся тем, что, с целью повышения стойкости мастер-пуансона, охлаждение начинают проводить одновременно с началом деформации заготовки путем подачи охладителя в течение всего цикла деформации и

65 обратного хода мастер-пуансона, а разъединение заготовки и мастер-пуансона проводят перед закалкой заготовки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Ссверденко В. П., Пурас В. С., Суходрев Э. Ш. Горячее гидродинамическое выдавливание режущего инструмента, Минск, Изд-во «Наука и техника», 1974, с. 125 — 126.

2. Авторское свидетельство СССР

45 М 529236, С 21D 7/14, 1976.