Способ термомеханической обработки штампового инструмента

еспубл ВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР СКО Дополнительное. к авт. свид-ву 2) Заявлено 21,02.77 (21)с присоединением заяв3) Приоритет3) Опубликовано 30.08,7845) Дата опубликования 337 22-02 л.зС 210 7/14С 210 9/22 Государственный комите Совета Министров СССР Бюллетень3 исания 31,07,78 3) УДК 621,785,79. И. Шаповалов, В. И, Алимов, Л и В, В, Олифирен Донецкий ордена Трудового Кра политехнический инст(71) Заявитель ого Знамениут 4) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА2 особ имеет недостатки: зогрев мастер-пуансона, онижается его стойкость Изобретение относится к У штампового инструмента ипользовано в машиностропри производстве мстизов.Известны способы горячего гидродинамического вь 1 давливания инструмента путем аустенитизации заготовки инструмента, деформации мастер-инструментом, разъединения заготовки инструмента и мастер-инструмента и последующей закалки с исполь зованием деформационного нагрева 11.Недостатками этих способов являются: пониженная стойкость мастер-инструмента вследствие его систематического разогрева из-за контакта с нагретой заготовкой и по нижепная твердость на сформированной по-лости инструмента вследствие быстроразвивающихся рекристаллизационных прессов, а также коробление инструмента.Известен также способ термомеханиче ской обработки штампов путем аустинитизации заготовки штампа, соединения ее с мастер-пуансоном, деформации в течение прямого хода мастер-пуансона, последующей закалки и отпуска заготовки с неразъе диненным мастер-пуансоном и разъединение их 21.Однако такой спсистематический рав результате чего и 3 и развивается рекристаллизационные процессы в заготовке штампа, приводящие к уменьшению твердости на поверхности формирующейся полости заготовки штампа.С целью повышения стойкости мастер-пуансона и увеличения твердости на поверхности полости заготовки штампа, охлаждение начинают проводить одновременно с началом, деформации заготовки путем подачи охладителя в течение всего цикла деформации и обратного хода мастер-пуансона, а разъединение заготовки и мастер-пуансона проводят перед закалкой заготовки.Подготовленную по известной технологии заготовку штампа подвергают аустенитизации при 900 в 9 С в течение 1,29 - 1,30 ч в печи, после чего помещают на рабочий стол пресса и соединяют с мастер-пуансоном, который опускают до соприкосновения с верхней плоскостью заготовки штампа. При дальнейшем опускании мастер-пуансона заготовка подвергается деформации.Одновременно с началом деформации заготовки начинают охлаждение ее вместе с пуансоном, При этом па заготовку и пуансон подают охладитель, например сжатый гоздух, в течение всего цикла деформации и обратного хода мастер-пуансона. Охладитсль подают из щслевых сопел.1 о окончании обратного ходя мастер-пу621758 Формула изобретения Составитель А. ЛяпуновТехред А. Камышникова Редактор А. Соловьева Корректор О. Тюрина Заказ 467/19 Изд.669 Тираж 746 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7 К, Раушская иаб., д. 4/6Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 ансона разъединяют заготовки штампа со сформированной полостью и мастер-пуансоном, Прекращают подачу охладителя и заготовку со сформировавшейся полостью подают в закалочный бак.При подаче охладителя одновременно с началом деформ ировання мастер-пуансон разогревается минимально, минимально разупрочняется и его стойкость повышается. При подаче охладителя в течение всего цикла деформирования мастер-пуансона и его обратного хода рекристаллизационные процессы на формирующейся полости заготовки штампа подавляются максимально, и твердость на поверхности полости при закалке возрастает.Термомеханической обработке по предлагаемому способу подвергают штампы из стали 4 ХВ 2 С для горячей высадки головок болтов М 16 из стали 40 Х. Из проката готовят цилиндрические заготовки штампов диаметром 82 мм и высотой 55 мм. Торцы заготовок шлифуют до 7 класса чистоты. Затем на верхние торцы заготовок наносят суспензию, состоящую из, ,: 70 графита;20 жидкого стекла и 10 воды, и подвергают сушке при 125 С в течение 2 ч. После суш ки заготовки нагревают в печи ОКБдо температуры 900 С в течение 1,25 ч. Аустенитизированные заготовки устанавливали в бандажную матрицу на основании 200-тонного гидравлического пресса. Для деформирования горячим продавливанием используют мастер-пуансон из стали Р 18 с твердостью НКС 62. Мастер-пуансон предварительно смазывают бронзовой пудрой с маслом и графитом. При соприкосновении мастер-пуансона с верхним торцом заготовок штампов начинают обдувать через щелевые сопла сжатым воздухом от воздухопроводной сети с 4 ати мастер-пуансон и верхний торец заготовок штампов. Охлаждение сжатым воздухом производят в течение всего периода продавливания, который составляет 5 с, затем охлаждение продол 4жают 5 с, необходимых для обраЪного ходй мастер-пуансона, и в течение последуюЩйх 5 с, необходимых для выпрессовки заготовки штампа со сформированной полостью 5 бандажной матрицы. Через 5 с заготовкиштампов сбрасывают в закалочный масляный бак с температурой 25 С, Следовательно цикл охлаждения воздухом длился 15 с.Стойкость мастер-пуансона 38 заготовок 10 штампов, а микротвердость на поверхностиполости штампов, 750 - 850 кгс/мм,Для сравнения: стойкость мастер-пуансона при деформации заготовок штампов без охлаждения во время деформации, обрат ного хода мастер-пуансона и выпрессовкисоставляет 10 заготовок штампов, а микротвердость па поверхности полости штампов, охлажденных в масле после горячего. продавливания, 600 - 700 кгс/мм.20 Способ термической обработки штампового инструмента, включающий аустенити 25 зацию заготовки штампа, соединение ее смастер-пуансоном, деформацию в течениепрямого хода мастер-пуансона, охлаждениенеразъединенных заготовки и мастер-пуансона, закалку и разъединение их, о т л и ч а ю 60 щ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости мастер-пуансона, охлаждение начинают проводить одновременно с началом деформации заготовки путем подачи охладителя в течение всего цикла деформации иЗ 5 обратного хода мастер-пуансона, а разъединение заготовки и мастер-пуансона проводят перед закалкой заготовки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе40 1. Ссверденко В. П., Пурас В. С., Суходрев Э, Ш. Горячее гидродинамическое выдавливание режущего инструмента, Минск,Изд-во Наука и техника, 1974, с. 125 - 126.2. Авторское свидетельство СССР45 Мо 529236, С 21 Р 7/14, 1976.