Способ термомеханической обработки быстрорежущих сталей

(51) М. КлС 21 Р 7/14 С 21 Р 9/22 Гасударственный комитет по девам изобретений и открыт" й(72) Авторы изобретения Э. О. Майзельс и И. К. Данильчик Физико-технический институт ЛН Белорусской ССР(54) СПОСОБ ТЕРМОМЕлАНИЧЕСКОЛ ОБРАБОТКИ БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТЛЛГИ10 20 Изобретение относится к термомеханической обработке быстрорежугцих сталей и может быть использовано в машиностроительной и металлургической промышленности при изготовлении режущего инструмента.Известен способ обработки быстрорежугцих сталей, включающий горячую пластическую деформацию, нагрев под закалку, закалку и отпуск 11.Данный способ позволяет при определенных условиях деформации получить высокий комплекс свойств быстрорежушей стали. Однако применение его при изготовлении инструмента со сложным профилем, например методом горячего выдавливания, вы. зывает неравномерное распределение деформации по сечению рабочего профиля инструмента, что приводит к разнозернистости, образованию крупного зерна аустенита, получению низких механических свойств на рабочем профиле инструмента в зоне невысоких степеней локальных деформаций.Кроме того, при последующем нагреве под закалку снимается упрочнение, вызванное термомеханической обработкой.Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки быстрорежугцих сталей, включающий нагрев под закалку, подстуживание ло температуры деформации со скоростью не менее 5"С, деформацию в аустенитном состоянии и закалку, при этом обгцее время до достижения температуры леформации до закалки должно быть не более 2 мпн 21.Недостатки этого способа следующие: не устраняется выделение карбидов в процессе самой деформации, что приводит к уменьшению легированности аустенита, а значит, красностойкости и режущих свойств инструмента; строгие режимы скорости подстуживания (не менее 5/с и времени деформации ло закалки (не более 2 мин) усложняют условия провеления процесса.Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости инструмента.Это достигается тем, что в известном способе, включаюгцем нагрев, подстуживание до температуры леформации, деформацию в аустенитном состоянии и закалку, после горячей пластической деформации произволится дополнительный нагрев на 50- 00 С выше температуры деформации с выдержкой 15 - 20 с.729259 форд 1 ула изобретения Составитель Р. КлыковаТехред К. Шуфрич Корректор Ю.Макаренко Тираж 608 Подписное Редактор Е. ПолионоваЗаказ 1215/26 ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4В основе предложенного способа термомеханической обработки быстрорежущих сталей лежит следующее - в процессе подстуживания и деформации происходит выделение и коагуляция карбидов, вследствие чего происходит уменьшение легированности аустенита, а значит, снижается красностойкость, режущие и стойкостные свойства инструмента. Для растворения выделившихся карбидов и обеспечения необходимой легированности твердого раствора производят ускоренный дополнительный нагрев на 50 - 100 С выше температуры деформации с выдержкой 15 - 20 с.Вышеуказанные режимы дополнительного нагрева обеспечивают растворение только карбидов, выделившихся в процессе подсту. живания и деформации, и сохраняют упрочнение аустенита, полученного в процессе деформации, а значит, высокие механические свойства.Способ выполняют на примере изготовления метч иков М 8 следующим образом. Цилиндрическую заготовку из быстрорежущей стали Р 6 М 5 диаметром 9 мм нагревают в индукторе ТВЧ до температуры закалки 1210 - 1230 С, подстуживают до температуры деформации 1000 - 1050 С и выдавливают рабочий профиль метчика в штампе с обратным выталкиваем заготовки из зоны штампа, а затем рабочий профиль метчика дополнительно нагревают в соляной ванне (или в том же индукторе) до температуры на 50 - 100 С выше температуры деформации (1050 - 1100 С) выдерживают при этой температуре 15 - 20 с и охлаждают в закалочной среде.После 2 - 3-кратного отпуска при 560 С метчики получают высоий комплекс механических и режущих свойств, После закалки балл зерна аустенита 10 - 11. После отпуска твердость НКС 64 - 65, красностойкость - более НКС 58.В отличие от известного способа, в котором за счет регламентирования скорости и времени подстуживания в процессе ВТМО устраняется выделение вторичных карбидов только в процессе охлаждения в предлагаемом способе за счет дополнительного нагрева после деформации происходит растворение всех выделившихся (в процессе охлаждения и в процессе деформации) вторичных 1 й карбидов, что обеспечивает повышение режущих свойств инструмента. Проведенные сравнительные стойкостные испытания метчиков, полученных по технологии известного способа и по предлагаемому способу, показывают повышение стойкости метчиков, полученных по предлагаемому способу, в 1,3 раза,Способ термомеха нической обработкибыстрорежущих сталей, включающий нагревпод закалку, подстуживание до температурыдеформации, деформацию и закалку, отличающийся тем, что, с целью повышенияэксплуатационной стойкости инструмента,после деформации производят нагрев дотемпературы на 50 - 100 С выше температуры деформации с выдержкой 15 - 20 с.р Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сб. трудов института, вып. 1 - 2. Всесоюзный научно-исследовательский инструментальный институт ВНИИ. М., 1962, с 44 -49.352. Авторское свидетельство СССР422778, кл. С 21 Р 7/14, 1970.