Способ изготовления сваркой давлением с подогревом заготовок для режущего инструмента

(19) (1 А 23 К 20 КЕЯВ,"ЧЬЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ц);Д ;)ТР;Р,.Чесно ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Казаков Н.ф. Диффузионная сварка в вакууме. - М.: Машиностроение, 1968, с. 286-292.Авторское свидетельство СССР В 1009678, кл. У 23 К 20/14, 14.07,81. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРКОЙ ДАВЛЕНИЕМ С ПОДОГРЕВОМ ЗАГОТОВОК ДЛЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к сварке давлением с подогревом и может быть использовано в инструментальной промышленности при производстве комбинированного инструмента, армированного твердым сплавом. Целью изобретения является повышение качества соединения, В стальную матрицу производят послойную укладку чередующихся элементов (Э) из конструкционной ста,ли (КС) и режущего материала, в качестве которого берут порошок твердого сплава. Предварительно на свариваемые поверхности матрицы и Э из КСнаносят слой никеляПервым устанавливают заподлицо с кромкой матрицы Эиз КС. Затем на него укладывают слойиз порошка твердого сплава. Прессуютего устанавливаемым Э из КС при помощи штока. Операцию укладки слоев повторяют. Последним заподлицо с кромкой матрицы устанавливают Э из КС.Узел вакуумируют и его торцы герметизируют сваркой плавлением. Затемузел устанавливают в газостат, нагревают и осуществляют изотермическуювыдержку в условиях всестороннегосжатия, После сварки полученныйузел разрезают и получают режущийинструмент, состоящий из державкииз КС и пластины твердого сплава, Качество соединения повышается благодаря тому, что процессы прессованияи диффузионного соединения частицтвердого сплава со сталью проходятпри высоком вакууме через промежуточную прокладку никеля в условиях всестороннего сжатия. 4 ил.1357170 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1/Изобретение относится к сварке давлением с подогревом и может быть использовано в инструментальной промышленности при производстве комбинированного инструмента, армированного твердым сплавом.Цель изобретения - повышение качества соединения.На фиг. 1 показана схема осуществления способа; на фиг. 2 - сваренная заготовка; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - полученный режущий инструмент.В стальную матрицу 1 (фиг. 1) производят послойную укладку чередующихся элементов 2 из конструкционной стали и режущего материала 3, в качестве которого берут порошок твердого сплава. Предварительно на свариваемые поверхности матрицы 1 и эле- ментов 2 из конструкционной стали наносят слой 4 никеля, Первым устанавливают заподлицо с кромкой матрицы 1 элемент 2 из конструкционной стали. Затем на него укладывают слой 3 из порошка твердого сплава, прессуют его устанавливаемым элементом 2 из конструкционной стали при помощи потока 5. Операцию укладки слоев повторяют. Последним заподлицо с кромкой матрицы устанавливают элемент 2 из конструкционной стали, Собранный узел устанавливают в вакуумируемую камеру (не показана), создают в ней вакуум и герметизируют его путем обварки его торцов электронным лучом (фиг. 2). Затем пакет устанавливают в газостате, нагревают и осуществляют изотермическую выдержку в условиях всестороннего сжатия инертным газом. После сварки пакет охлаждают, извлекают из газостата, разрезают по сечению А-А (фиг, 2). Полученные заготовки разрезают на 4 части (фиг. 3), получая режущий инструмент (фиг. 4), состоящий из державки 6 из конструкционной стали и пластины 7 твердого сплава, после необходимой заточки и правки готовый к использованию, Качество соединения повышается благодаря тому, что процессы прессования и диффузионного соединения частиц твердого сплава со сталью проходят в высоком вакууме через промежуточную прокладку никеля в условиях всестороннего сжатия.П р и м е р. Изготавливают резец с державкой из стали 35 и режущей пластины из твердого сплава КВ 8. Матрицу для прессования твердого сплава изготавливают из стали 35 прямоугольного сечения. Элементы из конструкционной стали изготавливают из стали 35.Затем стальные заготовки обезжиривают четыреххлористым углеродом и на свариваемые поверхности наносят слой никеля.В матрицу послойно укладывают чередующиеся слои элементов из конструкционной стали и порошка твердого сплава ВК 8, запрессовывая слой порошка твердого сплава ВК 8 усилием 10 МПа.Собранный узел помещают в установцку для электронно-лучевой сварки УЛи при разрежен. и 10 Па электронным лучом заваривают его торцы. Загерметизированный узел устанавливают в камеру установки для всестороннего сжатия инертным газом при высоких температурах, где создают давление 20 МПа подачей аргона, нагревают до 1300 С и выдерживают 40 мин. После сварки снимают давление, узел охлаждают, извлекают из газостата и подвергают механической обработке, разрезая на заготовки, Полученные резцы, армированные твердым сплавом, доводят заточкой и правкой. формула изобретения Способ изготовления сваркой давлением с подоГревом заготовок для режущего инструмента, состоящих из конструкционной стали и режущего материала, при котором осуществляют послойную укладку в стальной матрице чередующихся элементов из конструкционной стали и режущего материала, первый и последний элементы из конструкционной стали устанавливают заподлицо с кромками матрицы, пакет герметизируют путем обварки по периметру их торцов, сваривают элементы путем нагрева в условиях всестороннего сжатия, а после сварки полученный узел разрезают на требуемые заготовки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества соединения, на свариваемые поверхности матрицы и элементов из конструкционной стали наносят слой никеля,в качестве режущего сплава берут порошок твердого сплава, прессуют его3 13571704после укладки каждого слоя устанавли- ционной стали, а перед герметизациейваемым на нем элементом иэ конструк- пакета его вакуумируют,пг. Разр Составитель Т.Олесовактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор С.Ч Заказ 5928/10ВНИИП нного тении 35, Р 13 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,Тираж 970 Государстделам изоб Москва,Подписное омитета СССР открытий ушская наб., д.