Способ изготовления мелкоразмерного режущего инструмента из титановых сплавов, преимущественно перовых сверл

)9)САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Опытное конструкторское бюро "Факел"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1556130, кл. С 23 С 8/28, 1989.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕЛКОРАЗМЕРНОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ИЗТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПЕРОВЫХ СВЕРЛ(57) Использование: в электротехнике, приборостроении, ювелирном деле и других отраслях промышленности, Сущностьизобретения: на заготовке иэ титановойпроволоки марки ОТпутем расплющиваИзобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке, к вакуумному нитрооксидированию инструмента из титановых сплавов, и может найти применение в приборостроении и обработке неметаллов в различных отраслях,Цель изобретения - снижение хрупкости, повышение износостойкости и чистоты поверхности инструмента. Предусмотрено также снижение деформации инструмента.Разработанный способ предусматривает изготовление перовых сверл из заготовок проволоки марки ОТ, формирование режущей части путем расплющивания, вакуумное нитрооксидирование при 840-900 С в атмосфере пиролиза моноэтаноламина с дополнительным введением 5 - 10 об,водного раствора янтарной кислоты на глубину)з С 23 С 8/28, С 22 Г 1 ния формируют режущую часть, проводят заточку режущих граней, после чего при установке инструмента в печи, преимущественно режущей частью вверх, осуществляют нитрооксидирование при остаточном давлении 120 - 150 мм рт,ст, в атмосфере продуктов пиролиза жидкого карбюризатора, содержащего моноэтаноламин и 5 - 10 об.0 насыщенного раствора янтарной кислоты, при 840-900 С на глубину 0,2 - 0,3 толщины пера с охлаждением в вакууме с печью с регламентированной скоростью и окончательную заточку задней режущей грани пера. Способ обеспечивает снижение хрупкости, повышение износостойкости и чистоту поверхности инструмента за счет исключения сажеобразования. 1 табл,0,2-0,3 толщины пера с охлаждением в вакууме с печью, При этом нитрооксидирование проводят при установке инструмента режущей частью вверх.Предложенная технология позволяет существенно улучшить свойства титанового инструмента по следующим причинам:проволочная заготовка с деформацией расплющиванием при максимальном коэф- д фициенте использования материала имеет более высокие прочностные характеристики;вакуумное нитрооксидирование на заданную глубину предотвращает снижение прочности и пластичности, а в присутствии янтарной кислоты С 4 Н 604, как бессажистой добавки к моноэтаноламину СбНбОНИ приводит к формированию однородного диффу1773945 40 Обработка по способу ж Режии вакууиного нитрооксидирования Глубина- слоя,об мкмдки Деформа- Износостойция кость,ики иин Угол загиба градКоличество ян Времявы- держк мпе хлаждеие Сп ук нагрева атурс арноиспоб ф 7511 О14 о1 ОО1 ЗО ед ному 8709 оо840 870 900 4 о 161 о 1540 147 о 1630 1590 1440 Вертикаль но, пером вверх, в ячеистом при- способле- нии 2,5 з,о 3,5 З,5, ваку ие 10 и рт,с о Во атем оздух 1 за 1 ао 170 150 120 18 го ож сферапиролизамонозтаноламина добавкой180 мирт,ст 2,53,54,5 На во 4,0 духе до о т ЗО 91 о60 15 бо 1 0 4 1 Зга 11 га 850 9 О Рабочейчастьювниз 210 50 120 310 30 220 Ноноэтанолаьин и кубовый остаток зтачола 1:1 и пуюО аметром 1,6 мм, длина 70 ми 21421-75янтаря,орла по Г и сверлен зионнОГО слоя повышенной износостойкогти и твердости;охлаждение в вакууме сверл, расположенных рабочей частью вверх, уменьшает тепловую поводку, исключается поломка сверл при повышенных скоростях резания.Практически способ осуществлен при изготовлении сверл перовых диаметром 0,8-2 мм из титановой проволоки ОТпо ТУ 9-1056-79.П р и м е р. Сверла перовые для обработки изделий из прессованного янтаря из титановой проволоки ОТимели диаметр крепежной части 1,4 мм и перо шириной 2,7 мм, сформированное расплющиванием,Вакуумное нитрооксидирование сверл с толщиной перьев 0,35 мм вели располагая их вертикально в керамическом приспособлении перовой частью вверх по 40 штук в садке.В вакуумную печь СШ ОЛ-В НЦ с ретортой из стали 12 Х 18 Н 10 Т подавали карбюризатор, содержащий моноэтаноламин с добавкой 5 об,о водного раствора янтарной кислоты при расходе 35 см /ч, так чтозостаточное давление в реторте было 140 мм рт.ст. После выдержки в течение 2 ч при 8 бОС подачу состава прекращали и охлаждали сверла в вакууме 10 мм рт,ст, до 80 - 90 оС, затем переносили на воздух,В результате обработки при минимальной деформации в пределах 3 - 4 мкм обеспечена прочность 950 - 1000 МПа, ударная вязкость повысилась на 50 - 70 Дж/см, исключено хрупкое разрушение тонких режущих кромок, износостойкость повысилась в 2,3 раза, повысилась чистота режущих граней До йо 0,63 мкм, УлУчшилось качество обработанных отверстий, При обработке на глубину выше 0,3 толщины пера повышалась хрупкость и чистота обработки,10 15 20 25 30 35 В таблице приведены сравнительные характеристики инструмента из сплава ОТпри обработке по предложенному и известному способам.Таким образом, предложенный способ экономичен, прост в осуществлении и позволяет в 2 - 3 раза повысить срок службы сверл при сокращении металлоемкости. Формула и зоб рете ни я 1. Способ изготовления мелкоразмерного режущего инструмента из титановых сплавов, преимущественно перовых сверл, включающий изготовление заготовки, заточку режущих граней, нитрооксидирование в атмосфере продуктов пиролиза жидкого карбюризатора, содержащего моноэтаноламин при остаточном давлении 120 - 150 мм рт.стохлаждение с регламентированной скоростью и окончательную заточку задней режущей грани пера, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения хрупкости, повышения износостойкости и чистоты поверхности инструмента за счет исключения сажеобразования. в качестве заготовок перовых сверл используют проволоку из сплава марки ОТ, на которой формируют режущу 1 о часть путем расплющивания, вакуумное нитрооксидирование проводят при температуре 840 - 900 С в атмосфере пиролиза дополнительно содержащей 5 - 10 об.о 7 ь насыщенного водного раствора янтарной кислоты на глубину 0,2 - 0,3 толщины пера с охлаждением в вакууме с печью. 2. Способ по п 1, отл и ч а ю щ и й с я тем, что с целью уменьшения деформации режущей части, нитрооксидирование проводят при установке инструмента в печи режущей частью вверх,