Способ многократного восстановления металлообрабатывающего инструмента преимущественно в процессе эксплуатации

.РЕСПУБЛИК 12/О 5 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 31-02(21) 4204958 (22) 04.03.8 (46) 07.08.9 (71) Ульянов институт (72) В.П. Та таллообрабаель - повыше- хрупкости шелия склоню. Способ нии для восстановлени тывающего инструмента ние стойкости и сниже инструмента за счет у ности к трещинообразо включает однократное 1 ниеский ен ан нанесение на поА.В. Шестернинов,Ширманов 5 (088,8)тельство СССРС 8/22, 11,06,ТНОГО ВОССТАНОВАЮЩЕГО ИНСТРО В ПРОЦЕССЕ(57) Изобретение относит лургии, а именно к проце термической обработки ин тал и трумента, и машиностроеможет быт ользрв еталлур- котерта, и мо- нострое- чообрабаВТОРСНОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВ баков,Ю.Н. Николаев, Н.Аи В.И. Езерский(54) СПОСОБ МНОГОКРАЛЕНИЯ МЕТАЛЛООБРАБАТЬМЕНТА ПРЕИМУЩЕСТВЕННЭКСПЛУАТАЦИИ Изобретение относится к мгии, а именно к процессам химимической обработки инструменжет быть использовано в машинии для вбсстановления метаютывающего инструмента,Цель изобретения - повышение стойкости, снижение хрупкости инструмента за счет уменьшения склонности ктрещинообразованию,Способ включает однократное нанесение на поверхность инструментатвердого износостойкого покрытия -нитрида титана, а затем в процессеэксплуатации проводят чередованиепереточек рабочей поверхности инструмента и ионного азотирования, причем верхность инструмента твердого износостойкого покрытия - нитрида титана,а затем в процессе эксплуатации проводят чередование переточек рабочейповерхности инструмента и ионногоазотирования, причем азотированиеосуществляют после каждой переточкиВ результате стойкость инструмента,многократно восстановленного по пред-.ложенному способу, увеличивается в3 раза и устраняется хрупкость инструмента за счет уменьшения склонности к трещинообразованию неперетачиваемых поверхностей. 1 табл. азотирование осуществляют после каждой переточки.Способ осуществляют следующимобразом,На рабочие поверхности режущейчасти инструмента из быстрорежущейили штамповой стали по известной технологии наносят твердое износостой -кое покрытие - нитрид титана толщи-.ной 5 мкм. Затем инструмент эксплуатируется до первой переточки однойиз рабочих поверхностей инструмента,после чего его подвергают азотированию, чередуя переточки однои израбочих поверхностей инструмента иего ионное азотирование, эксплуатируют инструмент до наступления пре 1583464дельного износа. Количество перетоек и последующего ионного азотироания зависят от величины допустимоо износа и составляет 5-10, Толщина слоя металла, снимаемого при пефеточках, определяется допустимой Величиной износа инструмента по задней поверхности, которая более чем На порядок выше глубины азотированно-. 1 о сло я,Нанесение покрытия иэ нитрида тита- а, выполняющего функцию барьера, " редотвращает перенасыщение азотом, нижает хрупкость эа счет уменьшения клонности к трещинообразованию нееретачиваемых поверхностей.На образцах с покрытием Т.Ь, проедших как однократное, так и много ратное аэотирование, нитридные слои еталлографическим путем выявитье удалось. Следы Е - и т-Фаз удаось. обнаружить с помощью дифрактоетра ДРОНтолько после 10-кратно о азотирования образца с покрытиемтрида титана, Таким образом, покрые нитрида титана резко снижает скоость образования нитридов железа в одложке из стали, ЗОП р и м е р. Проведены стойкосте испытания червячных Врез из бысторежущей стали Р 6 И 5 К 5 (ш = 4 мм,90 мм). Ионное аэотирование после каждой переточки проводят по известной технологии на установке НГВ.6/6-И 1 на глубину 0,012-0,016 мм, Температура азотирования составляет 400 С, рабочая среда - смесь аммиака с азотом при давлении 6-8 мм рт,ст, 40Нанесение износостойкого покрытия ТЮ толщиной 5 мкм проводят на установке "Булат-ЗТ" по известной техноло - гии Режимы технологии нанесения: 1) ионная бомбардировка при напряжении на подложке 1100 В, токе дуги 110 А,давлении 51 О мм рт.ст. в течение-Хвремени, .необходимого для прогрева пластины до 450 С; 2) конденсация . при токе 110 А, давлении (2-3) 10 дмм рт,ст., температуре пластины 450 С и расстоянии инструмента от испарителя 280 мм.В таблице представлены характеристики охрупчивания неперетачиваемых поверхностей и результаты стойкостных испытаний восстановленного инструмента при нарезке шестерен ш = = 4 мм, Е = 46 из стали 18 ХГТ. Критерием хрупкости, трещиностойкости считают наличие трещин при идентировании на микротвердомере ПМТпри нагрузке 150 Г и их среднюю длину,Таким образом, стойкость инструмента, многократно восстановленного по предлагаемому способу, увеличивается в 3 раза и устраняется хрупкость инструмента за счет уменьшения склонности к трещинообразованию неперетачиваемых поверхностей,Формула изобретенияСпособ многократного восстановления металлообрабатывающего инструмента преимущественно в процессе эксплуатации, включающий аэотирование, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости и снижения хрупкости инструмента за счет уменьшения склонности к трещинообразованию его неперетачиваемых . поверхностей, восстановление проводят путем чередования переточек рабочих поверхностей и азотирования, причем азотирование осуществляют ионным методом после каждой переточки, а перед первым азотированием на поверхность инструмента наносят покрытие из нитрида титана.1583464 Крат- ность Карактеристики охрупчивания неперетачиваемых поверхнос- тей СтойОбработка Материал костьмин азотирования Нм,МПа Наличиетрещин Известный способ Р 6 М 5 К 5 9510095 Азотирование способ,РбМ 5 К 5 ++ Т 1 И 310 35 305 Составитель Н. СинкинаРедактор Н, Рогулич Техред М,Ходанич Корректор М, Самборская Заказ 2232 Тираж 806 Подписное 1 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5