Способ изготовления пресс-инструмента

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЗТВЪСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(о 1) М. Кл. С 21 2) 7/14 Гасударственный нватет Совета Мнинстреа СССР аа делаы изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 15.03,78(73) Заявитель физико-технический институа АН Белорусской ССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕСС-ИНСТРУМЕНТА Изобретение относится к области обраоботки металлов на металлорежуших станках и может быть использовано в инструментально-штамповом производстве,Современное развитие электронной промышленности предъявляет жесткие требован.;я по точности и качеству поверхности формообраэуюших полостей пресоннструмента, Например, пресс-инструменты с формообраэуюшей полостью в виде-образной выточки с радиусом ттрн ее вершине порядка сотых долей миллиметра после выполнения закалки обрабатывают, как правило, посредством остроконечного резца, что является непроизводительным и требует большого расхода металлорежушего инструмента, Производить такую операцию перед закалкой не имеет смысла, так как высокотемпературный нагрев изделия ухудшает рабочую поверхность полости и понижает точность закругления вершнны выточки.Известен способ чистовой обработки рабочих отверстий матриц разделительных штампов, включающий подогрев матрицы до температуры относительной устойчивости 2аустенита материала, индукционный нагрев режуших кромок до температуры закалки, охлаждение до температуры подогрева, про шивку резанием отверстий, закалку с Ьтой температуры и отпуск.Известный способ обеспечивает снижение усилий резания и повышает стойкость инструмента. 10 Недостатком способа является образомние ча лезвиях инструмента наростов, чтонедопустимо при изготовлении высокоточного пресс-инструмента из-за снижения качества поверхности резания,И Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки штамповых поковок,включающий операции термомеханичес.койобработки, подогрев до температуры, на 1030 С ниже точки начала мартенситного20 превращения аустенита, индукционный нагрев обрабатываемых поверхностей до температуры аустенизации, охлаждение до температуры подогрева, обработку резанием приэтой температуре для снятии припусков я.25 напусков, закалку и отпуск,5,)юч 7 л Ва Составитель Р, КлыковаРедактор Г, Мозжечкова Техред Н. Бабурка Корректор И, Гоксич Заказ 2287/21 Тираж 716 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, МоскваЖ, Рауяская набд, 4/5Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Такой способ обеспе ивает повышение обрабатываемости материала, однако снижение температуры подогрева материала понижает теудлратуру резания что отргпатель, но Воздействует на стойкость режущего ин" струмента, в частности остроконе щой вернины, Кроме того, способ при ТОНКОМ оезании не обеспечивает стабильности обработки, Зто вызвано тем, что при малейшем подстуживании обрабатываемой поверхности пере- охлажденный аустенит незамедлительно прав рашается в мартенсит;.и, следовательно,процесс резания может оказаться неосуществимым из-за катастрофического износа металлорежущего инструмента, обусловленного ростом твердости материала.Бель изобретения - улучшение обраба=тываемости пресс.-инструмента,Поставленная цель достигается тем,что перед обработкой резанием производятобъемный нагрев до температуры относительной устойчивости аустенита,Нагрев материала, состоящего из смесиаустенита и кристаллов мартенсита, дотемпературы относительной устойчивостиаустенита обеспечивает снижение усилиярезания в 1,5-2 раза и при неконтролируемом падении температуры обрабатываемойповерхности исключает образование дополнительного мартенсита. Такое снижениетемпературы не способно вызвать срывпроцесса резания, так как для образованиябейнита требуется время (для высоколегированных сталей десятки минут), которое35Оказывается достаточным для заверш 8 нияразмерно-чистовой обработки полостипресс-инструмента.Способ изготовления пресс-инструмента,например, из стали Р 6 М 5 (ЭИ 298) осу 4 Ошествляют следующим образом,Заготовку пресс.-инструмента нагреваютдо температуры деформации, штампу;от,закаливают от температуры штамповки иподогревают до температуры, на 10-30 Сниже точки начала мартенситного превуашения аустенита (для Р 6 М 5, Мн 140 С),затем производят поверхностный нагревучастков рабочей полости до температуры Яаустенизации (1250" С), Охлаждают дотемпературы подогрева (110-130 ОС) ивновь 88 нагр 8 вают, но Объемно, ДО температуры Относительной устойчивости аустеОнита (450-550 С), После этого поковкуукрепляют в специальном приспособленииметаллорежущего станка, конструкция кь"фторого должна Ооеспечивать постоянство88 температуры, и поср 8 дством режущегоинструмента производят размерно-,шстоВую Оораоотку раоочей полости прессниструмента. По завершении обработки поковку подвергаот закалке, отпуску и передают на механическую обработку посадочныхмест,Предложенный способ обеспечивает одновременно эффект по износостойкости инструмента (твердость стали Р 6 М 5 возрастает всего лишь па 15-20 единиц, т, е,до уровня Ну 165-170) и по сниженибнаростообраЗОВанияПри этом при закатематериала с 550 С по сравненшо с проОтотипом (закалка с 110-130 С) повышеется твердость продуктов распада аустенита с НУ 690 до Ну 723, что обусловлено снижением количества Остаточного аустенита,Использование предложенного способаповьпиает размерную стабильность прессинструментов, что обеспечивает рост выхода годной продукции основного производстФормула изобретения Способ изготовления пресс-инструмента Включающий штамповку, подогреВ до тем пературы, на 10-ЗООС ниже точки начала мартенситного превращения аустенита, индукционньа нагрев обрабатываемых поверх ностей до т 8 мпературы аустенизчции, охлаждение до температуры подогрева, обработку резанием при этой температуре, закалку и Отпуск, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью улучшения обрабатываемости пресс-инструмента, перед обработкой резанием производят объемный на грев до температуры Относительной устой чивости аустенита,.