Способ производства полых изделий из быстрорежущих сталей

Способ производства полых изделий из быстрорежущих сталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O Il И С А Н И Е (1)935152

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт..свид-ву —. (22) Заявлено 14.07.80 (21) 2960664/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з

В 21 С 23/08

Гваударстнвннмй кемнтет (23) Приоритет— по дмам нзвбретеннй н етнрмтий

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.06.82 (53) УДК 621.777. .07 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

Г. И. Капланов, Е. И. Яровой и Б. В. Мандзюк

Украинский научно-исследовательский инстит специальных сталей, сплавов и ферросплаво (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ

БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известен способ производства полых изделий из быстрорежущих сталей путем изготовления литой заготовки, отжига и обточки ее, нагрева в защитной среде, осадки в контейнере и последующего прессования со смазкой с образованием полого изделия (1).

Недостатком известного способа является невысокое качество изделия из-за карбидной неоднородности металла.

Целью изобретения является повышение качества полых изделий путем снижения карбидной неоднородности металла.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства полых изделий из быстрорежщих сталей путем изготовления литой заготовки, отжига и обточки ее, нагрева в защитной от окисления и обезуглероживания среде; осадки в контейнере и последующего прессования со смазкой с образованием полого изделия литую заготовку изготавливают полой с отношением наружного диаметра к толщине стенки 3 — 7, нагрев в защитной атмосфере про2 водят до 860 — 1160 С, последующую осадку осуществляют на 10 — 50%, а прессование — с коэффициентом вытяжки 4 — 30.

Для получения структуры, обеспечивающей наилучшие эксплуатационные свойства сталей, необходимо иметь однородную структуру исходного слитка, оптимальные температуры и условия деформации. Деформация должна быть максимально равномерной в макрообъеме с наиболее сложной

10 траекторией движения частиц металла для эффективного разрушения литой структуры.

Изготовление полых слитков позволяет за счет двухстороннего теплоотвода полу15 чать более тонкую литую структуру с уменьшенной карбидной неоднородностью. Эффект двухстороннего теплоотвода становится существенным при отношении наружного диаметра (D) к толщине стенки (S) равном трем и более. Верхний предел - = 7 ограничен пластической устойчивостью слитка при

его осадке в контейнере пресса.

Температура нагрева перед деформацией 860 С снизу ограничивается температурой поли морфных превращений Ас, а

935152

Формула изобретения

Составитель P. Радькова

Редактор О. Персиянцева Техред A. Бойкас Корректор Л. Бокшан

Заказ 4034/12 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сверху 1160 С вЂ” резким сниженем пластических свойств.

Степень осадки слитка 10о/0 является минимальной для равномерного течения металла по траектории кубических гипербол к оси слитка, а 50о/о максимально возможной при - = 7.

Коэффициент вытяжки 4 является минимальным для перехода от литой структуры к деформированной.

Пример 1. Выплавляют методом ЭШП полые слитки диаметром 210 мм со стенкойтолщиной 50 мм (- - = 4,2) из быстрорежущей стали, отжигают, обтачивают изнутри и снаружи, затем нагревают в индукционной печи до 1050 — 1100 С, покрывают стеклосмазкой и деформируют на трубопрофильном прессе с использованием иглы с «бутылочным» наконечником в полую заготовку размерами 90 X 30 мм. Диаметр иглы составляет 50 мм, поэтому при движении пуансона и при закрытой матрице сначала осаживают заготовку на 26о/о, а затем выдавливают полую заготовку через матрицу с коэффициентом вытяжки 4,4. Далее заготовку замедленно охлаждают и термообрабатывают. Обезуглероженный слой и поверхностные дефекты полости заготовки удаляют сверлением.

Пример 2. Выплавляют методом ЭШП полые слитки диаметром 410 мм со стенкой толщиной 80 мм (— — = 5,1) из быстрорежущей стали, отжйгают и обтачивают их снаружи, вставляют в отверстие тормозящую шайбу, нагревают с защитными покрытиями на основе стеклоэмалей до 860—

900 С и деформируют на прутковом прессе в два этапа; сначала осаживают слиток с обжатием Збо/о, затем выдавливают заготовку диаметром 150 мм с коэффициентом вытяжки 4,7. Далее заготовку замедленно охлаждают, отжигают, режут на мерные длины и сверлят с удалением дефектной внутренней поверхности исходного слитка.

Предлагаемый способ значительно упрощает технологию изготовления заготовок для инструмента из быстрорежущих сталей, позволяет получить новый вид заготовки (полая заготовка) и улучшить микроструктуру металла. При этом карбидная неодноlp родность быстрорежущей стали может быть снижена на 1 — 2 и более баллов, а снижение карбидной неоднородности на 1 балл повышает стойкость инструмента на 15 — 20о/о.

Способ производства полых изделий из быстрорежущих сталей путем изготовления литой заготовки, отжига и обточки ее, нагрева в защитной от окисления и обезуглероживания среде, осадки в контейнере и последующего прессования со смазкой с образованием полого изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий путем снижения карбидной неоднородности, литую заготовку изготавливают полой с отношением наружного диаметра к толщине стенки 3 — 7, нагрев в защитной атмосфере проводят, до 860 — 1160 С, последующую осадку осуществляют на 10 — 50 /о, а прессование — с коэффициентом вытяжки 4 — 30.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прозоров,Л. В. Прессование сталей и тугоплавких сплавов. М., «Машиностроение», с. 98 †1, 1969 (прототип).