Способ обработки штампов

Союз Советских О П И С А Н И Е ( ) 644853ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30,01.79Гасударственный комитет па делам изобретений и открытий(088.8) ШТАМПОВ ОБ ОБ 54) ства остаточвердость (изИзобретение относится к машиностроению и может быть исзтользовано, в частности, в инструментально-штамповом произ.водстве,В настоящее время штамповые изделияповышенной точности изготавливают преимущественно способом, включающим предварительное формообразование режущегоконтура, закалку, отпуск и окончательнуюразмерно-чистовую обработку, режущегоконтура 11,Известен способ обработки штампов,включающий .закалку, отпуск, сквозной нагрев до температуры, соответствующей температуре относительной устойчивости:переохлажденного аустенита, местный нагреврежущего контура до темпвратуры аустенизации, охлаждение до температуры подогрева, механическую обработку режущетоконтура, закалку и отпуск 2.Однако известный способ имеет недостатки. При выполнении механической об,работки возникают трудности, обусловленные необходимостью создания специальнойстаночной оснастки, способной поддерживать постоянную температуру изделия и обрабатывающих инструментов. Не исключаетоя опасность чрезмерной стабилизацииаустенита, вследствие выдержки изделияпри температуре выше точки М. Это способствует увеличению количеного аустенита, что снижает тносостойкость) изделий.Цель изобретения - упрощвние зтроцесса и повышение твердости по режущемуконтуру.Поставленная цель достигается тем, чтопо предлагаемому способу обработки штампов, включающему объемную закалку с высоким отпуском, подогрев изделия до температуры относите,чьной устойчивости аустенита, местный натрев режущего контурадо температуры аустенизации, подстуживание до температуры подогрева, выдержку,15 механическую обработку, закалку и отпуск,механическую обработку производят прикомнатной температуре после закалки, а затем производят обработку холодом, послечего штаип помещают в свинцовую ванну20 с температурой 450 - 500 С,Возможность выполнения окончательноймеханической обработки при комнатнойтемпературе обеспечивается за счет выдержки, во время которой аустенит штампово 25 го материала стабилизируетоя, что приоста.навливает его распад при повторном охлаждении. Благодаря этому штамповый материал при комнатной температуре имеет посравнению с мартенситом низкую твердость,ЗО что позво.чяет производить окончательную644851 Температура выдержки прп охлаждении, С Твердостьштампов послеполного циклаобработки Способ 10 Прототип 250 350 450 550 650 362 520 380 490 530 15 Предлагаемый 250 350 450 550 650 423 720 495 564 606 20 ф орм ул а из обретения Составит.ль и. Столярова Техред С. Антипенко Корректор И. Симкина Редактор А. Соловьева Заказ13834 11 зд. ЪЪ 117 Тираж 657 Подписное Ю 10 Государственного комитета СССР по делам изоб 1 етений и открытий 113035, Москва, 7 К, Раушская наб., д. 4 у 5Тип. Харьк. фил, пред. Патент 3механическую обработку режущего контураизделия без особых. трудностей.Закалка штамповых изделий по предлагаемому способу отличается от прототипатем, что мартенснтное превращение аусте,нита происходит,не только за счет его переохлажденияно и в результате перенагревания после обработки холодом. Перенапревааие стабилизированного аустенита термодинамически стимулирует развитие мартенситного превращения, блатодаря возникновению в поверхностных слоях штамловыхизделий температурных напряжений сжатия,которые способствуют мартенситному превращению даже при температурах вышекритической точки М .Обработку холодом производят при температуре не ниже критической температурыхрупкости штампового материала.Способ обработки штамповых изделийосуществляют следующим образом.Штампы для холодной объемной штамповки, например, из стали Х 12 М послепредварительной обработки режущего контура подве 1 ргают сквозной закалке н высокому отпуску на твердость НУ 450 - 550.Затем штампы нагревают объемно в печина 50 - 100 С выше критической точки Мн(250 С), а именно сдо 320 - 350 С и местнос,использованием индукционных токов по,режущему контуру до температуры аустенпзацин (1175 - 1200 С) на глубину5 - 15 ч,п в зависимости от размеров штампового изделия.По окончании нагрева штампы вновь.размещают в печи и при той же температу,ре 300 - 350 С выдерживают в течение 15 -10 мин для стабилизации аустенита. Затемштампы выпружают из печи и охлаждаютна воздухе до комнатной температуры, В результате выполнения тепловой обработкиматериал марки Х 12 М приобретает твердость не выше НУ 350, что является приемлемым для проведения окончательной обработки режущего контура штампов на металлорежущем станке с использованиемуниверсальных и специальных инструментов, Вслед за окончательной обработкойштампы переносят в холодную камеру ипри - 150, - 120 С промораживают, послечего штампы подвергают по режущему контуру быстрому нагреву, например, путем:переброски в расплав свинца с температурой450 - 500 С выдерживают до уравниваниятемпературы по объему, а затем переносятв печь для выполнения нормального отпуска (200 - 275 С 2 ч),Способ апробирован на примере изготовления пресс-инструмента из стали Х 12 М (по приведейным режимам для получения точных деталей) .5 Результаты приведены в таблице. 25Данные таблицы показывают, что твер.дость,режущего контура после цикла обработки по предлагаемому способу возрастает по сравнению с прототипом, что повышает 30износостойкость инструмента. Способ обработки штампов, включающий объемную закалку с высоким отпуском, ,подогрев изделия до температуры относительнюй устойчивости аустенита, местный нагрев режущето контура до температуры ауствнизации, подстуживание до температуры подогрева, выдержку, механическую обработку, закалку .и отпуск, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения твердости по,режущему контуру, механическую обработку производят при комнатной температуре после закалки, а затем производят обработку холодом, после чего штамп помещают в свинцовую ванну с температурой 450 в 5 С. Источники информации, принятые вовнимание,при экспертизе:1, Довнар С. А. Термомеханика упрочнения и разрушения, штампов объемной штамповки, М Машиностроение, 1975, 55 с, 187 - 188.2. Авторское свидетельство СССР529243, С 21 Р 9/22, С 21 Р 7/14, 1975.