Способ изготовления инструмента избыстрорежущей стали

Способ изготовления инструмента избыстрорежущей стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсинк

Соцналнстнчесини

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()860684 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.?9(21) 2?á0534/22-02 с присоедииениен заявки М— (23) Приоритет— (5t)M. Кл.

С 21 0 1/02

С 21 0 9/22

Гвеудзрстеенннй комитет ссса ао делен изобретений н еткритнй

Опубликовано 30.07.8!, Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 30 .07 . 8 l (53) УДК 621.785. .79(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Е. Долгушин, В. В. Куколев и А. В. Поляков з

Всесоюзный научно-исследовательский и1еструмейтальный институт (71) Зз)явитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУИЕНТА

ИЗ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ

Изобретение относится к обработке, металлов и может быть использовано в инструментальной промышленности, Известен способ изготовления инструмента, включающий нагрев до температуры закалки, горячую пластичесS

«ую деформаоию, закалку и отоуск (I)

Такая обработка обеспечивает требуемую структуру, твердость и краскостойкость при определенных скорос l0 тях деформации и интенсивном охлаждении.

Кроме того, при этом способе изготовления инструмента происходит окис"

15 ление поверхности и насыщение газами (н2. 02)

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления сверла, включающий нагрев заготовки до тем20 пературы прокатки, прокатку, правку при 9000С, охлаждение на воздухе, шпифование, закалку в соляной ванне и правку (2).

Однако способ требует повторного нагрева до температуры закалки и также вызывает снижение качества вследствие окисления и насыщения поверхности газами.

Цель изобретения — повьнпение качества инструмента.

Для достижения поставленной цели в способе, включающем нагрев до температуры прокатки, прокатку, нагрев ,под закалку, охлаздение и правку, нагрев под закалку и охлаздение до

950-1050 С производят в вакууме, охлаждение до 250-400 C производят инертным газом, а последующее охлаждение производят на воздухе в фиксированном состоянии.

Охлаждение в вакууме до 1050-95д С нагретых заготовок необходимо для с уменьшения поверхностных напряжений, так как коэффициенты линейного расширения матрицы и кароидов быстрорежущей стали при высоких температурах имеют значительное различие, 8506

Нагрев и охлаждение заготовок производится в вакууме порядка

2, -1. 10 мм рт.ст. при натекании

40 не более 20 лмкм/с. Дальнейшее охлаждение заготовок осуществляется вне камеры охлаждения в правильном устройстве в зажатом состоянии до комнатной температуры. д(Пример. Заготовку спирального сверла ф 4 мм из стали P6N5 нагрева— ют в индукторе ТВЧ до температуры прокатки 1000-1100 С. После этого заготовка поступает в прокатную клеть стана продольной винтовой прокатки, где осуществляется формообразование профиля сверла. В процоссе прокатки заготовка охлаждается до 900 С. С о такой температурой она поступает по желобу в камеру загрузки вакуумной печи а затем и в камеру нагрева.

Там ее нагревают до температуры о закалки 1200-1220 С и выдерживают

3 что создает анизотропию деформации в различных направлениях, особенно при ускоренном охлаждении.

Резкое охлаждение заготовок инертным газом с температуры закалки пре5 пятствует выделению кароидов из аустенита, которые могут располагаться по границам зерен, ухудшая прочность закаленных заготовок °

Охлаждение заготовок в среде инерт- 10 о ного газа производят до 250-400 С для того, чтобы в процессе выгрузки из камеры охлаждения заготовка не окислялась на воздухе и ее поверхность не насыщалась активными газами, так как правка заготовок осуществляется вне камеры.

Способ изготовления сверл состоит . в следующем.

Заготовку нагревают до температуры прокатки 1000-1100 С в индукторе и попадают в прокатную клеть,,где ее прокатывают с образованием ленточек и спинок. В процессе прокатки темпео ратура заготовки падает до 900 С.

Прокатанная заготовка поступает в вакуумную электропечь, где ее нагревают до температуры закалки.

В процессе нагрева заготовки сверл до температуры закалки и выдержки при заданной температуре происходит дегазация заготовок. Затем заготовки поступают в камеру охлаждения, где охлаждаются сначала в ваку— уме, а затем инертным газом до 230350 С. в течение 3-4 мин. С этой температурой заготовка поступает в камеру выгрузки электропечи и там охлаждается сначала в вакууме до 950-1050 С.

О

Затем в камеру подают инертный газ, в среде которого заготовку охлаждают до ?50-400 С. Потом заготовку подают в правильное устройство, в котором осуществляется дальнейшее охлаждение ее до комнатной температуры в зажа ом состоянии.

Предлагаемый способ может быть осуществлен на действующих в промышленности прокатных станах, снабжеиных вакуумным нагревательным устройством и правильным колибровочным узлом, состоящим из трех вращающихся валков.

Применение способа упрощает процесс производства сверл, повышает производительность и снижает трудоемкость, так как исключается ряд самостоятельных операций, калибровка заготовки путем шлифования по наружному диаметру, отжиг перед закалкой, полирование канавок. Операция закалки совмещается с прокаткой в связи с чем уменьшается количество нагревов заготовки, а также исключается межоперационная и межцеховая транспортировка заготовок.

Предлагаемый способ повышает ка— чество заготавливаемых изделий. Прокаткой в валках с обжатием до заданного размера при температурах от

250 С до 50 С обеспечивается каО о либровка наружного диаметра заготовок и их прямолинейность, а также концентричность профиля относительно оси. Уменьшение времени пребывания иагретвых заготовок на воздухе и проведение окончательного нагрева в вакууме с последующим охлаждением в нейтральном газе исключает возможность обезуглероживания поверхност ного слоя заготовок. Способ уменьшает окисление ее поверхности, улучшает дегазацию металла, повышает точность заготовки сверл. Калибровка путем обжатия заготовок по наружному диаметру в интервалах температур структурных превращений повышает эксплуатационные свойства инструмента.

Формула изобретения

Способ изготовления инструмента из быстрорежущей стали, включающий

I. Сб. трудов ВНИИ инструмент.

М., 1962, вып. I, 2, с. 45-46.

2. Создание оборудования и разработка режимов правки после прокатки заготовок сверл 10-14 мм с коническим и цилиндрическим хвостовиком. ð Отчет ВНИИинструмент. 1971. с. 28-30.

5 85068 нагрев до температуры прокатки, прокатку, нагрев под закалку, охлаждение и правку, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения качества инструмента, нагрев под закалку н охлаждение до 950-1050 С производят в вакууме, охлаждение до о

250-400 С вЂ” инертным газом, а последующее охлаждение ведут на воздухе в фиксированном состоянии.

4 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Составитель Г. Клыкова

Pegamop E . .Лушникова Техред А.Бабинец КорректорГ.

Заказ 6249/33 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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