Состав для комплексного насыщения твердосплавного инструмента

Состав для комплексного насыщения твердосплавного инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ежмжаюа—

А .. 1:,", СМ

И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ (785378

СОюз СОбетсийх

Социалистических

Республик

* б

1, // =

r с. "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к ввт. сеид-ну

Г (22) Заявлено 03,01.79 . (21) 2708364g2.02 (5I )M. Кл.

С 23 С9/00 с присоединением заявкм М

1Ъеударстаанньй квинтет

ССС Р (23) Приоритет

40 делам нэебретеннй н еткрытнй

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень Ле45

Дата опубликования описания 07.12.80 (53) УДК 621.785. ,51,06 (088.8) Л. Г. Ворошнин, Г. В. Борисенок, Н. И. Иваницкий и Ю. Н. Громов (72) Авторы изобретения

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО НАСЬПЦЕНИЯ

ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к химико-термической обработке твердосплавного инструмента, в частности к составам для создания на его поверхности износостойких карбидных слоев, и может быть использовано при производстве твердых сш1а. вов, а также в машиностроительной, приборостроительной, горнодобывающей и других отраслях промышленности, использующих твердосплавный инструмент.

Известен состав для повышения износостой-, кости твердосплавного инструмента путем обработки последнего в засыпке из смеси карбидов титана и хрома, содержащих в общей сложности 2% свободного углерода (1).

Изделие, помещенное в такую смесь, нагре0

I5 вают до 900-1000 С в газовой атмосфере, состоящей из Нэ и NH> и содержащей влагу в количестве не менее 80 мг/м .

Продолжительность обработки 3-5 ч. На поверхности твердосплавного инструмента образу-. ется летированньщ слой, состоящий иэ сложного карбида хрома и титана. Однако повышение стойкости упрочненного таким образом твердосплавного инструмента при обработке чугуна составляет 1,5 — 2,0 раза. Кроме того, к недостаткам указанного состава следует отнести его высокую стоимость (стоимость

1 кг карбидов хрома и титана классификации

"ч" составляет соответственно 145 и 90 руб) и технологические трудности проведения процесса в связи с использованием взрывоопасных защитных атмосфер.

Цель изобретения — повышение иэносостой- кости твердосплавного инструмента и увеличение технологической и зкономической эффективности его обработки, что достигается использованием состава для диффузионного насыщения, включающего в качестве основных компонентов смесь окислов хрома и ииобия и дополнительно содержащего окись алюминия, порошок алюминия и хлористый аммоний при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Окись хрома

Пятиокись ниобия

Алюминий (порошок)

Хпористый аммоний

Окись алюминия

785378 " .t " c - „"

П р.н м е р. Проводят обработку инструа- мента из"сплава ВНЗ при 1000 C в течение

3 ч в .контейнере, в смесях указанного состава.

После обработки на поверхности инструмента формируется слой 10-12 мкм.

Результаты испытаний > 3> "о,е мин мм км

4,81 0,65 0,60

1. Без обработки

Сталь 40Х

1,0

3,75 0,60

0,50

Чугун

1,0

Окись хрома 37

Пятиокись ниобия 12

Алюминий 18

Хлористый аммоний 1

Окись алюминия 32

1,82

1,48

Сталь 40Х

Чугун

14,37 0,52

6,78 0,41

3,0

3,0

Окись хрома 24

Пятиокись ниобия 24

Алюминий 20

Хлористый аммоннй 2

Окись алюминия 30

Сталь 40Х

Чуу

2,03

1,39

3,4

2,8

15,21 0,6

6,62 0,38

4. Окись хрома 12

Пятиокись ниобия 37 Сталь 40Х

Алюминий 21 Чугун

Хлористый аммоний 3

Окись алюминия 27

3,5

3,5

2,11

1,76

16,14 0,65

9,65 0,44 где С вЂ” продолжительность резания;

L — длина пути резания, при износе по о,8 задней поверхности 0,8 мм;

Ьэ — износ по задней поверхности;

К,; коэффициент повышения стойкости.

Таким образом, использование предлагаемого

45 состава позволяет увеличить . износостойкость . твердосплавного режущего инструмента в 3,0—

3,5 раза (известный в 1,5 — 2,0 раза) при значительном повышении экономической и технологической эффективности обработки.

Ф о р м у л а и з о б р е i" е н и я

Состав для комплексного насьпцения твердосплавного инструмента, содержащий соединеВНИИПИ Заказ 8764/28 Тираж 1074 Подписное

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

Процесс химико-термической обработки в предлагаемом составе проводят при темпер турах 950 — 1100 С в тече 4ие 2-4 ч в контейнерах без использования вакуума или защитных атмосфер. При этом на поверхности твердосплавного инструмента формируется износостойкий алой, состоящий из карбидов ниобия (йЬС) и хрома (СгззСа) и (СгзСэ) толщиной 7-15 мкм.

Влияние состава насыщенной смеси на износостойкость обрабатываемого инструмента представлено в, таблице. ния хрома, отличающийся тем, что, с целью увеличения изнооостойкости ин-. струмента, он дополнительно содержит окислы ниобия и алюминия, алюминий и хлористый аммоний, а в качестве соединения хрома-окись хрома при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Окись хрома 12 — 37 г1ятиокись ниобия --: 12 — 37

Алюминий 18 — 21

Хлористый аммоний 1 — 3

Окись алюминия 27 — 32

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР У 106416, кл. С 23 С 9/ОО, 1974 (протоппт) .