Способ изготовления высокоточных прессинструментов

О П И С А Н И Е (1) 582304ИЗОБРЕТЕНИЯ йов Меотскими Социадистически 1 т Республик(51) М. Кл.г С 210 7,г 14 ием заявкиисоедии Государственный комитет(43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень44 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 Совета Министров СССРоо делам изобретений(72) Автор изобретения А. Довнар Физико-технический институт АН Белорусаищ ССР 71) Заявитель(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЪСОКОТОЧНЪХ ПРЕСС-ИНСТРУМЕНТОВ2 Изобретение относится к области тсрмомсханичсской обработки металлов и мокст быть использовано в ииструментальио-штамповом производстве.Известен способ изготовления бимсталличе ских штампов, включающий нагрев плакироваиной заготовки до температуры пластической деформации плакирующсго материала, предварительную штамповку, охлаждение до тсмпературы относительной устойчивости 10 аустенита плакирующего слоя, выдеркку для превращсния аустенита основного металла в бсйнит, окончательную штамповку для формообразования гравюры, закалку с этой температуры и отпуск в режиме основного металла. 15Использование способа при изготовлении штампов позволяет применять открытое выдавливание гравюры. Кроме того, способ обеспечивает высокую точность исполнения рабочей фигуры, поскольку закалку основы 20 штампа производят перед выполнением окончательной штамповки и закалки плакирующсго слоя. Такой прием уменьшает закалочные деформации рабочей фигуры и тем эффективнее, чем тоньше плакирующий слой.Тем не менее этот способ применительно к изготовлению высокоточных пресс-инструментов имеет недостатки, заключающиеся в том, что все извсстныс плакирующие материалы нс обладают такой твердостьюкак, например, ЗО слои, диффузиоиио насыщснныс азотом, Поэтому пресс-инструменты, изготовленные по известному способу, нс обладают высокой износостойкостью, которая так необходима высокоточному пресс-инструменту, Кроме того, если плакирование производить до предварительной штамповки, то плакирующий слой послс штамповки оказывастся по толщине неравномерным, что отрицательно влияет на точность рабочей фигуры. Вместе с тем плакированис предварительно отштампованной заготовки вссьма затруднено из-за сложности рабочей фигуры и малых ес размеров, К тому кс способ является сложным в том отношении, что требует выполнения предварительной и окончательной штамповок прп разных температурах (1150 в 12 С и 450 в 6 С), но с одного нагрева.Известен такке способ термомеханической обработки стальных изделий, включающий цемснтацшо заготовки на глубину 0,9 - 1,6 мм, нагрев до температуры деформации, деформацию, закалку с этой температуры и отпуск.Известный способ повышает износостойкость и усталостную прочность изделий, но также непригоден для изготовления высокоточных пресс-инструментов прежде всего изза высоких закалочных деформаций (закалку производят с температуры выше критическойточки).582304 Составитель В. РуновТехред И, Рыбкина Корректор Л. Брахнина Редактор Д. Павлова Заказ 2592/14 Изд. Юз 14 Тираж 693 НПП Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К, Раушская наб., д, 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 С целью повышения точности пресс-инструмента бсз снижения его износостойкости и качества воспроизведения выдавливаемой гравюры в известном способе изготовления стальных изделий, включающем диффузионное насыщение рабочей поверхности углеродом, нагрев под штамповку, штамповку, закалку с температуры штамповки и отпуск, перед диффузионным насыщением выполняют предварительную формовку гравюры, насьпцение дополнительно производят элементами, повышающими устойчивость аустенита диффузионного слоя, например хромом и азотом, нагрев под штамповку производят не ниже температуры аустенизации этого слоя, причем перед штамповкой осуществляют подстужива ни е пресс-инструмента до температуры повышенной устойчивости переохлажденного аустенита диффузионно насыщенного слоя и выдерживают до полного превращения аустенита основного материала, а отпуск выполняют в режиме, соответствующем составу диффузионно насыщенного слоя.Диффузионное насыщение поверхностного слоя заготовки после предварительной штамповки позволяет устранить размытие диффузнонно насыщенного слоя, которое происходит по участкам интенсивного течения деформируемого металла на границе контакта с деформирующим мастер-пуансоном, а также поверхностного слоя рабочей фигуры повышенной устойчивости при переохлаждении.Способ можно осуществить следующим образом.Заготовку пресс-инструмента из стали, например, марки 5 ХНМ предварительно деформируют мастер-пуансоном для образования фигуры, близкой по размерам и форме к рабочей фигуре изделия. Затем производят очистку поверхности заготовки от окалины и запрязнений, например способом гидроабразпвной обработки. После этого изделие устанавливают в приспособление и производят 5 местное диффузионное легирование в среде,содержащей, например, %: Сг 71; К 4 Ге(СХ)е 2,8; карбюризатора 5,3; мочевины 11; ИН,С 1 1; А 10 з - остальное, После выдержки в печи (900 - 1000 С) приспособление вместе с изде лием охлаждают на воздухе, затем изделиегальванически покрывают тонким слоем никеля и нагревают в карбюризаторе до 1150 - 1200 С, подстуживают до температуры относительной устойчивости аустенита диффузион но насыщенного слоя, равной примерно 400 -450 С, и производят окончательную штамповку для формообразования рабочей фигуры, затем пуансон закаливают и с температуры охлаждения в 100 - 150 С подвергают отпуску.20Фор мула изобретенияСпособ изготовления высокоточных прессинструментов, включающий диффузионное насыщение поверхности углеродом, штамповку, 25 закалку с температуры штамповки и отпуск,отличающийся тем, что, с целью повышения качества воспроизведения выдавливаемой гравюры и ее точности, перед насыщением предварительно формуют гравюру, на сыщение дополнительно осуществляют хромом и азотом, после чего производят нагрев до температуры аустенизации полученного слоя, подстуживание до температуры повышенной устойчивости переохлажденного аусте нита слоя, выдержку до полного превращенияаустенита основного металла и окончательную штамповку, а отпуск выполняют в режиме, соответствующем составу диффузионно насыщенного слоя.