Способ изготовления инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19 1 4 В 22 П 19/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИ ЬСТ У 42 иал МВТУ.8)РЖ Т ских в, нолеги(54) СПОСОБ ИЗ (57) Изобретен лению породора преимущественн лот. Цель изоб доемкости изго менном увеличе СТРУМЕНТАизготоврументов, шечных доение тру- дновребы инОТО ВЛЕ е отно рушающих венцо етения овлени ии сро тся с шар- сниж при а служ4 ь (Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТШИЙ И ОТКРЫ(71) Калужский филим.Н.Э.Баумана и Гтрест по осушению(56) Реферат В 2 ГЗ струмента эа счет проведения самовозникающего синтеза пластинок-прессовокв залитом расплаве. Способ включаетразмещение на участках литейной формы, оформляющих режущие кромки зубцов, упрочняющих элементов в видепластинок-прессовок из смеси порошков титана, углерода и железа и заливку углеродистой стали. Кроме того,на участки литейной формы, оформляющие нережущие поверхности зубцоподвергающиеся износу, наносятрующее покрытие из смеси карбида бора, карбида кремния и гидролизованного этилсиликата. Способ может применяться при изготовлении венцов шарошечных долот, лезвий долот дляударного бурения, буровых коронок,1 з.п. ф-лы.Изобретение относится к изготовлению породоразрушающих инструментсв, преимущественно венцов шарошечных долот.Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления при одновременном увеличении срока службы инстру-. мента за счет проведения самовоэникающего синтеза пластинок-прессовок в залитом расплаве.Зубчатый венец получают литьем из углеродистой стали (например, 35 П, при этом в форму перед сборкой и заливкой металла для формирования режущих кромок зубцов по ширине зуба тс.танавливают пластинки, изготовленные иэ смеси порошков титана углерода и железа путем прессования в прессформах, а не режущие участки шарашки,20 но подвергающиеся износу кроме бо,ковой поверхности зуба, перед сборкой формы окрашивают легирующей смесью иэ карбида бора, карбида кремния и гидролизованного этилсиликата, 25 После заливки металла в формупод действием высокой температуры итепла залитого расплава стали титани углерод вступают во вэаимодейстзиеи развивается реакция самовозникающего синтеза (СВС), которая приводитк образованию карбида титана, Этосоединение Обладает очень высокойтвердостью (НКС 92,5-93,Я и является более дешевым материалом. М(елезовводится в состав смеси для поглощения избыточного тепла, выделяющегосяпри реакции, и снижения хрупкости,характерной карбиду титана. Зубчатый40венец шарошки, изготовленный по предлагаемому способу, обладает следующим свойством: сердцевина зуба имеет более высокую твердость по отношению к Объему всего зуба поэтому приработе в абразивной среде менее твердая часть зуба изнашивается быстрееи обнажает более твердую сердцевину,т.е. самозатачивается,Повышение износостойкости отверстий для установки подшипников и иерабочих зон венца, подвергающихсяабразивному воздействию разрушеннойпороды, достигается путем окрашивания этих мест легирующей смесью, содержащей карбид бора, карбид кремния55и гидролиэованный этилсиликат.При взаимодействии расплава салис Окрашенной формой происходит растворение компонентов легирующей смесиВ приповерхностных объемах металла,где образуется легированный слой,характеризующийся повьппенной иэносостойкостью.Модельный комплект изготовлен изалюминиевого сплава. Зубцы моделиимеют пазы, в которые перед формовкой установлены армирующие пластинки,изготовленные из смеси титана, углерода, железа. Исходные порошки тщательно перемешаны до равномерногосостава, Полученная смесь засыпанав пресс-Форму и опрессована под давлением 4,5-5,0 Н/м . Форма высушенапутем обдувки углекислым газом. Вмодель перед формовкой установленыармирующие пластинки, которые остаются в форме после извлечения модели.Надежность крепления пластинок в форме обеспечивается тем, что их размеры выполнены на 4-5 мм больше, чемсоответствующие размеры в зубцах модели Перед сборкой формы участки,оформляющие нережущие поверхностизубчатого венца, окрашены смесью,состоящей из карбида бора 15 мас.%,карбида -кремния 15 мас.% и гидролизованного этилсиликата 70 мас.%. Сушкаформы производится воздушно-газовойгорелкой в течение 30 мин при 200 -220 С, Затем форма заливается расплавом стали 35 Л. Температура сталипри заливке - 1570-1590 С,Результаты исследований показали, ;:то синтез титана и углерода в карбид титана прошел полнсртью, а на границе металла с пластинкой зазоров не наблюдается.Формула и з о б р е т е н и я1, Способ изготовления инструмента, преимущественно зубчатых венцов шарошек, включающий размещение на участках литейной формы, оформляющих режущие кромки зубцов, упрочняющих элементов в виде пластинок-прессовок и заливку расплава стали, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления при одновременном увеличении срока службы инструмента эа счет проведения самовозникающего синтеза пластинок-прессовок в залитом расплаве, последние используют иэ смеси порош14371404ной формы, оформляющие нережущие йоверхности зубцов, подвергающиеся износу, наносят легирующее покрытие из смеси карбида бора, карбида кремния и гидролизованного этилсиликата. ков титана, углерода и железа, асталь - углеродистую. 2. Способ по п.1, ощ и й с я тем, что на тличаюучастки литей 5 Составитель Т.КоролеваРедактор Т,Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай Заказ 5826/13 . Тираж 741 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4