Способ термомеханической обработки быстрорежущей стали

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Севз Соаетскик Сфциааистичесиик Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180277 (21) 2453920/ 1 Р 7/1 присоединением заявки твениый комитетССРи изобретенийоткрытий осуда С по лед) Заявител Сестрорецкий ииструме од им. "Вьоко ьны 4) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ БыстРОРежущей стАх 1 и Способ относ водства инструм иэ быстрорежущи использован для зации его режущ ств. ся к области тов, изготов сталей, и мо овышения и си прочности произяемыхет быть абилиых свой 10 ажу двуИзвестные способы термомеханической обработки быстрорежущей стали 11,2 не могут быть использованы приизготовлении сложного по конструкцииинструмента, например сверл с винтовыми стружечными канавками,Например, Известный способ высокотемпературной термомеханической обработки (ВМТО) инструмента из быстро- фрежущей стали 3, заключающийся внагреве заготовок до максимальных температур аустениэации 1230-1280 оС, подстуживания до температур деформации950-1150 С со скоростью не менее 5 /сЖо одеформации в аустенитном состоянии изакалке при общем времени всего про"цесса не более 2 мин, обладает многими недостатками, снижающими эффектВТМО. Так, вторичные карбиды в процессе аустенизации не участвуют вформировании устойчивых дислокационных структур; указанная схема ВТМОие может быть использована в производстве инструментов сечением более б мм, так как в этом случае при подстуживании заготовок от температур аустенизации не обеспечивается скорость окладения Ъ 5 /с, что снижает красностойкость; кроме того, предварительная аустенизация способствует ускоречию протекания процесса рекристаллизации аустенита при пластической деформации инструмента.Цел:;ю предлагаемого изобретения является повьюение режущих и прочностных свойств инструмента, снижение трудоемкости его изготовления и экономия энергии.Поставленная цель достигается тем, что нагрев под закалку н охл дение при закалке производят межд мя переходами пластической деформации: продольной вытяжкой и завивкой.Кроме того, завивку производят в области максимальной устойчивости переохлажденного аустенита.Закалка инструмента по предлагаемой схеме предусматривает использование тепла, накопленного заготовкой, нагретой под прокатку, а догревание заготовок после их продольной профильной вытяжки до температуры закалки производится для того, чтобы частично сохранить энергию реыетки, накопленФормула изобретения Составитель А. ТюринТехред Ю.Ниймет Корректор Н.Золотовская Редактор Л. Емельянова Заказ 7048/19 Тираж 652 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРашская наб. д. 45Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 463743 ную в процессе пластической деформации стали при температуре ее максимальной горячей пластичности.Пластическая деформация стали при температуре ее максимальной горячей пластичности сопровождается подавлением процесса рекристаллизации аустенита, Формированием очень мелкой субзереннойструктурыи снижением склонности стали к росту зерна при нагреве ее под закалку.Охлаждение инструментов после за калки производится в горячих средах (например в щелочи), у которых охлаждающая способность подавляет перлитное превращение в верхней области пере- охлажденного аустенита, При этом, температура охлаждающей среды должна соответствовать температуре максимальной устойчивости переохлажденного аустенита закаленной быстрорежущей стали. 20Заготовка выдерживается при укаэанной температуре до полного выравнивания ее температуры с температурой охлаждающей среды. В момент завивки в структуре аустенита по всему объему изделия, например, сверла, происходит пластический сдвиг, сопровождающийся скольжением по определенным кристаллографическим плоскостям, а это облегчает последующий процесс мартенситного превращения в стали при отпуске и30 повышает твердость стали на 1,5 2,0 единицы.При использовании предлагаемого способа значительно повышается прочность и режущая способность инструмента. Так, после двухкратного кратковременного или после трехкратного часового отпуска получается стабильно высокая твердость, например для стали РбМ 5 НЯС = б 4,5 - бб, вместо НЯС= 63 - 40 64 при обычной технологии) и красно- стойкость при балле зерна Ф 10 - 11;НкС = 59 - 59,5 вместо ЩС = 58,0 при обычной технологии. При примененииэтого способа значительно стабилизируются режущие и прочностные свойстваинструментов независимо от плавки,производственный цикл изгбтовлениясверл сокращается за счет исключенияследующих операций:а) промежуточного отжига сверл после прокатки и эавивки 1б) двух операций журавки сверл (после промежуточного отжига ипосле закалки).Операции нагрева под пластическуюдеформацию совмещаются с подогревомдо 1000 перед закалкой. Кроме того,Оинструменты имеют более стабильныегеометрические параметры, так какв данном случае их завивка производится со строго регламентированных оптимальных температур,Способ термомеханической обработки быстрорежущей стали, включающий пластическую деформацию прн температуре аустенизации заготовки и закалку, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения режущих и прочностных свойств стали, закалку производят между двумя последними переходами пластической деформации, а пластическую деформацию производят ниже порога рекристаллизации.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. М.Л. Бернштейн, Термомеханическая обработка сплавов, т.1, стр. 22.2. Е. Янч и др., Классификация способов термомеханической обработки, жЛеобфцидЫеспМ ипд Ъе 1 Т(еЬ (фФертигунгстехник унд Бетриб), 197 б г., Р 2, стр. 108-109.3. Авторское свидетельство СССР Р 422778, М.кл, С 21 З 7/14, 1974 г.