Способ упрочнения инструмента, преимущественно мелкоразмерных твердосплавных вставок и сверл

.А.См я, 1990 РУМЕН- КОРАЗТАВОК И молибдена,с. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ИНСТА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МЕЛМЕРНЫХТВЕРДОСПЛАВНЫХ ВССВЕРЛ Изобретение касается изготовления и термической обработки специального мелкозернистого режущего инструмента из твердых сплавов и может найти применение в инструментальной промышленности, в приборостроении и электронике,Цель изобретения - повышение износостойкости и прочности инструмента и снижение трудоемкости химико-термической обработки. Предусматривается также исключение выкрашивания, улучшение прирабатываемости и уменьшение деформации тонколезвийного инструмента,Способ включает химико-термическую в вакууме при температуре 850 - 880 С в засыпке, содержащей карбид бора и отходы обработки янтаря, взятых в соотношении 3:1, а также алмазную доводку и ионно-плазменную обработку нагревом рабочей части плазмой на воздухе с последующим отпуском. При этом отпуск проводят при 580 - 640 С с охлаждением в растворе лигносуль(57) Использование; упрочняющая обработка режущего инструмента, Сущность изобретения: твердосплавный инструмент обрабатывают в вакууме при температуре 850 - 880 С в засыпке, содержащей порошки карбида бора и отходов обработки янтаря, взятых в соотношении 3;1, затем проводят алмазную доводку инструмента, далее ионно-плазменную обработку нагревом рабочей части плазмой в течение 5 - 6 с на воздухе до температуры 580 - 640 С с последующим отпуском в растворе лигносульфонатов с добавкой дисульфида молибдена, 3 з, и. ф-л ы, 1 табл. фонатов с добавкой дисульфиданагрев плазмой проводят 5 - 6Сущность протекающих при обработке по предложенной технологии процессов в следующем.При вакуумном. нагреве в засыпке выбранного состава формируется диффузионный слой более равномерной микротвердости, преимущественно с напряжениями сжатия в тонких режущих. кромках, в результате повышается контактная прочность и износостойкость.Состав порошковой смеси обеспечивает высокий углеродный потенциал в интервале 850 - 880 С, исключает окисление поверхности, повышает скорость формирования диффузионного слоя без внутреннего окисления, улучшает класс чистоты поверхности режущих граней, уменьшает объем и трудоемкость алмазной доводки кромок.Дополнительный отпуск с неизотермическим сульфооксидированием во взвеси1768350 Сравнительные свойства резцовых вставок иэ сплава ВК.6 Ом для точения сплава ЦМпри обработке по предлагаемому и известному способамРежим термической обработки Условия оо-ки в плаз"ме Основные операции изго. товления и обработки па способуПрочность при изги. бе, МПа Деформа. ция, мкм ТемператуСреда Охлаждение Время,среда ох.лаж ения Температура, СПредлагаемомуШлифование, заточка режущей части;Вакуумная обработка в засыпке из карбида и отходое янтаря;Алмазная доводка по задней грани;Обработка рабочей частив плазме с охлаждением в систетической с е в,5-бс пере. нос в состав дисульфидмалибде.на, лигносуль.фанат 850 870 880 850 1710 Засыпка карбид бора и порошокянтаря 3,1. вакуум 10 ммрт.ст. В вакууме,затем в масле В М.535,0 50.70 30.0 450 1000 720 45.60шликер боросадержащий 30 мкм. оплаеление плазмой. дисульфида молибдена в лигносульфонате одновременно с упрочнением основного металла повышает антифрикционные, антизадирные свойства, улучшает прирабатываемость инструмента.Таким образом в 1,5 - 2,2 раза удается повысить эксплуатационные характеристики твердосплавного инструмента.Практически;способ осуществлен в условиях меясергичййогео производства при обработке инструйентга для изготовления прецизионных деталей из молибденовых сплавов МИ, ЦМ, никелевых сплавов ХН 78 Т и ВХА. П р и м е р. Резцы расточные вышлифованные из сплава ВКразмером 2 х 3 х 40 мм для обработки тонкостенных обойм катода из сплава МИустанавливали в приспособление из силикографита в засыпке, содержащей 90 г карбида бора и 30 г отходов механической обработки янтаря.После вакуумногонагрева в малоэнергетической печи СНОЛ,6 - 2,5.1/9 И 2 в вакуумной реторте из нержавеющей стали 12 Х 18 Н 10 Т при температуре 880 С в течение 45 мин с охлаждением в вакууме. Затем производили тонкую доводку каждой вставки и обрабатывали рабочую часть плазменной струей источника плазмы "Факел" в течение 5 - 6 с, температура отпуска 580 - 640 С, охлаждение во взвеси дисульфида молибдена и влигносульфонате, при содержании дисУльфида молибдена 0,15 мас. аа.Обработка позволила повысить износостойкость при чистовом точении до 87 - 90 деталей против 46 - 50 по известному способу, прочность при изгибе повысилась на 90 - 110 МПа и составила 1590 - 1610 МПа, стрела прогиба повысилась до 012 - 0,15 мм, что исключило хрупкое разрушение. Деформация вставок на длине 40 мм не превышала 25 - 30 мкм, одновременно трудоемкостьобработки снизилась в 1,2 раза.В таблице приведены сравнительныехарактеристики инструмента из сплава ВК 5 ОМ.Предлагаемый способ технологичен восуществлении, применим к твердым сплавам ВК- и ТК-групп и безвольфрамовымсплавам типа ТКН, позволяет при мини 10 мальных затратах на электроэнергию, вспомогательные материалы и оснасткуповысить эксплуатационные свойства инструмента,Формула изобретения15 1. Способ упрОчнтения инструмейта,преимущественно мелкоразмерных твердосплавных вставок и сверл, включающийхимико-термическую и ионно-плазменнуюобработку, отл ич а ю щи й с я тем, что, с20 целью повышения износостойкости и прочности инструмента и снижения трудоемкости, химико-термическую обработкуосуществляют в вакууме при 850 - 880 С взасыпке, содержащей порошки карбида бо 25 ра и отходы обработки янтаря, взятых в соотношении 3:1, затем проводят алмазнуюдоводку инструмента, а его ионно-плазменную обработку осуществляют нагревом рабочей части плазмой на воздухе с30 последующим отпуском.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью исключения выкрашивания, отпуск проводят с температуры 580 -640 С.35 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью улучшения прирабатываемости, отпуск проводят в растворе лигносульфонатов с добавкой дисульфидамолибдена,40 4. Способ по п 1, отл ича ю щийсятем, что, с целью уменьшения деформации,нагрев плазмой проводят в течение 5 - 6 с,