Способ термомеханической обработки инструмента

ОПИСАНИЕИЗОБГЕтЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 021178 (21) 2681073/22-02 5 М Кг С 21 Р 7/14 С 21 0 9/22 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР оо дедам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 250680. Бюллетень Мо 23 Дата опубликования описания 30, 06,80(72) Авторы изобретени я И. Н. Золотухина, Б. А. Брусиловский и А, П. Гетманский Краматорский индустриальный институт(54) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНСТРУМЕНТА Изобретение относится к термомеханической обработке металлов и можетиспользоваться в инструментальном про:производстве,Известен способ термомеханическойобработки инструмента, в частностиштампового, относящийся к области высокотемпературного термомеханического упрочнения (1). Этот способ обраОботки заключается в нагреве заготовки до температуры аустенизации, пластической деформации в процессе формообразования рабочей фигуры штампа,сквозной закалке и отпуске тела штам па. Однако при таком способе обработки часто возникают большие закалочныенапряжения, ведущие к короблению изделий.Известен способ термомеханической 20обработки штампов, заключающийся ваустенизации, пластической деформации,охлаждении до минимальной температуры устойчивости переохлажденного аустенита, закалке поверхности рабочей 25фигуры, выдержке всего изделия притемпературе промежуточного превращения аустенита для завершения бейнитного превращения и последующем отпуске (2), ЗО Этот способ не снимает полностью закалочных напряжений в поверхностном слое рабочей фигуры и,кроме того, отличается довольно сложной технологической.схемой.Наиболее близким к изобретению является способ термомеханической обработки, включающий нагрев до, температуры аустенизации, иэотермическую выдержку, переохлаждение до температуры промежуточного превращения аустенита, гидрозкструэию жидкостью нагретой до температуры промежуточного превращения аустенита, закалку и от- . пуск (31.Способ позволяет снизить Закалоч-; ные напряжения, однако не обеспечивавает требуемую структуру и комплекс механических свойств. Цель изобретения - повышение стойкости инструмента.Это дбстигается тем, что в изведтном способе, включающем нагрев до температуры аустенизации, изотермичес-. кую выдержку, переохлаждение до температуры промежуточного превращения ауотенита, гидроэкструэию жидкостью, нагретой до температуры промежуточного превращения аустенита, закалку742473 формула изобретения Составитель Р. КлыковаРедактор Л. Лашкова Техред И.АсталошКорректор С, Щомак Подписное Заказ 3410/27 Тираж 608 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 и отпуск, переохлаждение производят до температуры нижнего бейнитного превращения, при этом перед и после гидроэкструзии производят изотермическую выдержку.Деформирование переохлажденного аустенита приводит к получению упрочненной, наследующей эффект уп. рочиения- фазы мелкозернистой структуры нижнего бейнита, отличающийся большей дисперсностью и однородностью карбидных включений, Та-. кая структура обеспечивает высокий уровень прочности и вязкости инструмента.Деформирование в режиме низкотемпературной термомеханической обработ-, ки, кроме того, затрудняет воэможность протекания рекристаллиэационных процессов, что также положительно сказывается на достигаемых показателях прочности инструмента. Использование в качестве способа деформации гидроэкструзии жидкостью высокого давления обеспечивает необходимую степень деформации и хорошую проработку и однородность свойств по всему сечению инструмента. Иэотермическая закалка после деформации, проведенная по всему сечению иэделия, также спо - собствует однородности свойств и исключает возникновение эакалочных напряжений.Термомеханическая обработка штампа холодного деформирования из стали Х 12 М осуществляется следующим образом. Заготовку инструмента с размером сечения 28 мм нагревают до температуры аустениэации (1030 ОС) и выдерживают при этой температуре дополного растворения легированных карбидов.Затем заготовку переносят вконтейнер пресса с рабочей жидкостью,нагретой до температуры 120 С, выдерживают в течение 2 мин для выравнивания температуры металла заготовки ижидкости до температуры наибольшейустойчивости аустенита в области нижнего бейнитного превращения (240 С)производят иэотермическую выдержку приданной температуре для выравниваниятемпературы по всему сечению эаготовкн и производят выдавливание рабочейфигуры при давлении рабочей жидкостипорядка 15 кбар и степени деформации60, После этого инструмент выдерживают в рабочей жидкости при температуре деформации до завершения бейнитного превращения (3 ч) и охлаждаютна воздухе. После такой обработкипроизводят низкий отпуск инструментапри температуре 200 С с выдержкой1,5 ч для протекания процесса распада остаточного аустенита.15 Достигаемая таким способом обработка упрочнения и вяэкая бейнит -ная структура позволяют повыситьстойкость штампового инструмента на40-50. Способ термомеханической обработки инструмента, включающий нагрев 25 до температуры аустенизации, иэотермическую выдержку, переохлаждение дотемпературы промежуточного превраще"ния аустенита, гидроэкструзию жидкостью, нагретой до температуры промежуточного превращения аустенита, закалку и отпуск, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, переохлаждение производят до температуры нижнего бейнитного превращения, приэтом перед и после гидроэкструзиипроизводят изотермическую выдержку.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 199184, клС 21 Р 7/14, 1963.2. Авторское свидетельство СССРР 515807, кл, С 21 Р 7/14, 1974.3. Авторское свидетельство СССР9 287071 кл. С 21 О 7/14, 1968 (про"тотип).