Способ обработки твердосплавного инструмента

СОЮЗ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУВЛИН РЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ ти 88.8)идетельство ССС 22 Р 3/24, 1985 етельство СССР 22 Р 3/24, 1986 скопленияпозволяесплавног ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРИ ГННТ СССР(56) Авторское свВ 1135087, кл. ВАвторское свидВ 1156313, кл. В Изобретение относится к металлургии, в частности к способам обработки твердосплавного инструмента,Целью изобретения является повышение износостойкости твердосплавного инструмента.Предложенный способ обработки твердосплавного инструмента заключаетая в облучении твердосплавного инструмента гамма-квантами интегральным потоком до 4 10 квант/см и по 1 Бо следующим отжиге при 300-400 С в течение 70-90 мин.Применение дополнительной операции - термической обработки инструмента после облучения - позволяет устранить это ограничение в повышении стойкости, так как термообработка производит практически полный отжиг радиационно-созданных дефектов и способствует дополнительной диффузии (термодиффузии) дефектов из зон 1) 4 С 22 Р 1/18, В 2(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА(5) Изобретение относится к металлургии. Целью изобретения является повышение износостойкости твердосплавного инструмента. Способ заключается в облучении твердосплавиого инструмента гамма-квантами интегральными потоком до 410 квант/смф и последуюощем отжиге при 300-400 С в течение 70-90 мин, Предложенный сгособ повьпдает стойкость твердосплавного инструмента, в частности волочильного.3 табл. о объему материала, чтоовысить стойкость твердолочильного инструментакачество поверхности и улучшаетпроволоки,Выбор интервала температур (300- . 400) С обусловлен следующими обстоятельствами: при температуре выше 400 С происходит окисление поверхнос" ти инструмента, а температура менее 300 С недостаточно дпя отжига радиационно-соэданных дефектов.Дозы менее 8 1 О квант/смф недостаточно для перераспределения кон" центрации дефектов и их устранения. При дозах более 4-10 б квант/смф процесс создания радиационных дефектов намного преобладает над процессом их устранения и перераспределения.Используют типовые твердосплавные волоки от станов грубого волочения проволоки. Каждый маршрут, устанавли35 3 1498820 ваемый на станок, состоит из шес и волок, изготовленных из сплава ВКследующих диаметров; 1-2,05 мм, 2- 1,8 мм, 3-1,6 мм, 4-1,45 мм; 5- 1,31 мм, 6-1,18 мм.Испытание волок осуществляют на станке грубого волочения марки 10 ЕИС/15 .Испытываемый маршрут устанавливают 10 и закрепляют на станине станка, про" изводят заправку исходного сырья (медная катанка диаметром 2,30 мм), включают подачу эмульсии, а затем протяжный и приемный механизмы. 15При испытаниях контролируют эксплуатационную стойкость. Величина эксплуатационной стойкости является наиболее универсальной при определении работоспособности волочильного 20 инструмента и определяется количеством изделий (в килограммах или километрах), протянутых через волоку до выхода ее из строя независимо от причины. После снятия волок со станка отбирают образцы проволоки, полученной после этих волок, и проводят исследования ее поверхности. Для этого изготавливают специальные формы в виде цилиндра, Проволоку обезжиривают 30 спиртом и помещают в формы таким образом, чтобы исключалось ее соприкосновейие друг с другом и со стенками формы. Все это заливают расплавленным оловом, После отверждения компаунда поверхность проволоки с торцовой стороны шлифуются и полируют. Затем на микроскопе МиМ, при увеличении в 300 раз, определяют количество царапин п на поверхности про волоки и их глубину Ь в миллиметрах.Результаты измерений приведены в табл. 1.Затем волоки облучают от источника СобО гамма-квантами дозой 25 к к 10 квант/смк (интенсивность облу 1 бчения 300 Р/с, энергия гамма-квантов 1,25 МэВ). После облучения волоки подвергают термической обработке в, электропечи сопротивления при следующих режимах: температура Т = (200- .500) С, время обработки г.=(40-120) мин,Остывают волоки самопроизвольно, навоздухе, до комнатной температуры,после чего производят их испытанияна волочильчом станке и исследованияповерхности полученной проволоки.Результаты испытаний волок, подвергнутых радиационно-термическойобработке, и исследования поверхности полученной проволоки приведеныв табл,В табл. 2 представлены данные помаксимальной выработке продукции (В)и износу диаметра (Ьй) волок (1-6)при выработке 2500 кг продукции дляволок, обработанного по известномуи обработанного по предложенному способу,В табл. 3 представлена зависимостьмаксимальной выработки продукции (В)и износа диаметра (0 Й) волок (1-6) вмаршруте при выработке 2500 кг продукции в зависимости от дозы облучения и взависимости от температуры отжигапри постоянной дозе облучения 2,5 к10" квант/см,Исходя из результатов представленных в табл. 1-3 оптимальный режим обработки соответствует данным; дозаоблучения 2,5 10 квант/см, темпе 6ратура отжига 350 С и время отжнга90 мин,Таким образом, представленныеэкспериментальные данные доказывают,что применение дополнительной операции отжига после облучения улучшаеткачество твердосплавного волочильногоинструмента, повышает его износостойкость, позволяет улучшить качествополучаемой проволоки.Формула из обре тенияСпособ обработки твердосплавного инструмента, включающий его облучение гамма-квантами интегральным потоком не более 4 10 квант/см и последую 1 бщий отжиг на воздухе, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения его износостойкости, отжиг инструмента проводят при 300-400 С в те - чение 70-90 мин.1498820 Таблица 1 Качество поверхности проволоки при В==2500 кг ЗксплуатаРежим обработки ционнаястойкость Т, С Р,квант/см 2 мин В,кг Количество царапин на Средняя глубина царапин Ь, 1 О, мм проволокеи. шт 4600 4860 4800 4510 5080 5420 5100 4430 4730 4900 4200 4150 Таблица 2 мм, при выработке 2500 кг продукции волок Режим обработки волок В, кг Доза, Темпера- Время отквант/см тура от- жига,миножига, С 1 2 3 4 5 2,5 10 (известный способ) 2,510 4150 О, 109 О, 029 0,028 О, 023 О, 023 0,023 5420 0,081 0,019 0,019 0,016 0,017 0,012 170 350 80 90 Таблица 3 й, мм, при выработке 2500 кг волок Режим обработки волок В, кг оза об- Темпе- учения, ратура вант/см отжиг а Время отжига ми О, 040 О, 0350,029 0,03 0,038 О, 030 0,025 0,019 О, 024 0,028 0,0 0,030 0,024 0,028 0 031 0,025 0,021 0,016 0,021 О, 024 200 90 300 90 350 90 400 90 500 90 90 20 2,5 10 2,5 1 О 2,510 2,5 2,5 10 2,51 О 6 2,5 10 2,51 О 2,5 10 2,5 10 2,510 2,5 10 8, 1 О2,5 10 4 10 1 10 2,5 10 2,5 10 2,5 10 2,51 О 2,5 10 300 70 300 90 300 120 350 40 350 70 350 90 350 120 400 40 400 70 400 90 500 90 500 120 3070 3600 4100 3810 3300 4120 4860 0,164 0,140 0,110 О, 123 0,148 0,112 О, 098 0,081 0,098 0,108 27 24 26 29 17 14 18 29 26 20 30 29 О, 038 О, 034 0,029 0,031 0,036 0,029 0,025 0,019 О, 025 0,027 1,90 1,81 1,91 2,07 1, 61 1,31 1,55 2,14 1,88 1,76 2,45 2,45 0,0300,029 0,025 О, 028 0,032 0,025 О, 021 0,016 О, 020 О, 023 0,027 0,024 0,0200,023 0,025 О, 020 О, 017 0,012 0,016 О, 019