Способ термической обработки инструмента

йатеО П И Й"А"НИ Б И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихи еспубликю 11) 4 ац 61 К АВТОРСКОМУ СВИДИЕДЬСТВУ Д ное к авт. свид-ву ) Заявленсй 7,10.72. (21) 1839057/22 присоединением заявки1) ополнитель С 21 Д 9/22 С 22 с 41/04 осударстввнный комитетСовета Министров СССРпо долам изобретенийи открытий 23) Приоритет43) Опубликовано 25,09.75 Бюллетень3(45) Дата опубликования описания 10,12,7 72) Автор изобретен Заявитель ПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОЕРЛБОТКИ ИНСТРУМЕНТА Изобретение касаеотки инструмента,Известен способ ттрумннта, з кой обя терми ической обработки и аключаю шийся в закалке и одом в жидких сре-, 5 проводят при по-" медленном погруеду во избежание ачительнь 1 х напрярбр аб откеах. Обраб глубоким хо тку холодом епенном ении ин сравнительно трумента в ср ения в нем зн возникнов 0 нииП си г дост О редлагаемый способ позволяет повыть износостойкость инструмента.Это достигается путем ударного поружения инструмента в среду жидкого азота или другой жидкости с температуройоот минус 150 минус 269 С.Регулировать епень термоудара можно выбором охлаждающей жидкости. Для уменьшения влияния паровой рубашки, образующейся у поверхности инструмента, охлаждаемого в среде сжиженных газов, целесообразно применять охлаждейные до необходимой температуры жидкости, замерзающие нижеС, например триэтоксй 1силан с темпе " иятемпературой йамерзания -170 С.о Для изменения теплопроводности охлаждаюшей инструмент среды можно использовать смеси выбранной жидкой сРеды с порошком того или иного вещества (олова, алюминия) в зависимости от желаемой , скорости ударного охлаждения).Режим проведения обработки пс предлагаемому способу следующий. Сначала проводят ударное мгновенное) погружение инструмента в охлаждаюшую среду с температурой от минус 150 до минус 269 С и выдерживают в указанной среде в течение 5-30 мин после приобретения инструментом температуры охлаждаюшей среды.Затем инструмент извлекают из охлаждаюшей среды и вьШерживгют при комнатнойтемпературе на воздухе до полного таянияинея на его поверхности, либо в камерес осушенным воздухом или другой сухойсредой до,приобретения инструментом ком-натнои температуры., После этого осушествляюу однократный отпуск в масле или другой неокислительной среде при 200 о250 С. в течение. 1-1,5 час. Б больп 1 инстве случаев отпуск не нужен, например,если наличие напряжений не понижает качества инструмента и не мешает его эксплуатации или если в процессе работыпроисходит самопроизвольный отпускинструмента в результате его разогрева,Однако сверла и другой инструмент диаметром меньше 1 мм отпускать необхо-;димо.Обработку холодом с ударным охлаждением проводят на разных этапах изготовления и хранения инструмента; в процессе закалки, т, е, закалка инструмента (из стали Р 18, Р 9) проводилась непосредственнп в жидком азоте; тотчаспосле обычной закалки в масле и приобретения инструментом комнатной температуры; через 1 - 2 дня после окончатель ного изготовления и оформления инструмен-,та,т. е, через 2-3 месяца после проведения закалки; после длительного (от полугода до пяти лет) хранения готового инструмента на складе; на любом этапе эксплуатации.Обработке хаподом и испытанию подвер-,гались сверла, фрезы метчики, резцы,плашки, пилы и другой инструмент из сталиР 18,Р 9, Р 6 М 5 и 9 ХС,П р и м е р, Испытанию подвергалисьсверла из стали Р 18 диаметром 7,3 хра нившиеся на инструментальном складе более полугода, В каждом испытании сравнивалась износостойкость одного и того О:же сверла до и после обработки глубокимхолодом, В качестве хладагента использовали жидкий азот. Обработку холодом вели с различными скоростями и характером б охлаждения (с медленным и постепеннымили быстрым и резким охлаждением) путем выдержки инструмента в течение20 или 60 мин в парах жидкого азота нарасстоянии 5 - 1 5 мм над его поверхнос тью; сверло подвешивалось внутри кружки,сосудаДьюара) так, что его ось распре-фгалась параллельно поверхностй жидкогоазота; путем предварительной выдержкиинструмента в течение 20 или 60 мин 15 в парах жидкого азота с последующим погружением в среду жидкого азота и выдержки в жидком азотс в течение 10 мин; путем мгновенного погружения инструмента в среду жидкого азота 20 и выдержки в жидком азоте в течении 10: мин, Испытания инструмента проводили натокарном станке 8 Й -3 2, Механической осработке подвергались детали из титана;глубина сверлепия 40 мм.Режим механической обработки: скоростьврац,ения 500 об/мин; подача ручная (прииспьтании инструмента обработанного холодом в среде жилкого азота, скоростьподачи была вышечем в остальных случаях); СОВ- эмульсия.Результаты испытаний сверла из стали Р 18 диаметром 73 приведены в таблице. Количество отверстий, сделанных между перетсчками До обработки холодом30 Составитель Г. ШевченкоРедактор Т. Фадеева Техред Е.Митрофанова Корректор Л,Брахнина Заказ 35 Я Изд. Жв 1034 Тираж 648 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 Предприятие сПатент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 24 Кроме повышения износостойкости инструмента, наблюдалось улучшение качества обрабатываемой поверхности и рост производительнос,ти труда.Описываемый способ не только позво ляет повысить режущие свойства и износостойкость инструмента, но и приводит к стабилизации размеров, Поэтому его целесообразно применять как к обычному, так и к точному режущему инструменту, 10 а также к штампам, всевозможным калибрам, шарикоподшипникам, деталям точных механизмов, Способ можно использовать в . тяжелой и легкой промышленности, а также в сельхозтехнике и медицине (напри; 15 мер, для повышения качества ножей, ис пользуемых на бумажных фабриках итипографиях, хирургического и зубоврачебного инструмента , товаров народного потребления - ножниц, ножей для мясорубок, 20 лезвий для бритья и т. д. ) Предмет изобретения25 1. Способ термической обработки инструмента, включающий закалку и обработку глубоким холодом в жидкой среде, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения износостойкости инструмента, обработку холодом осуществляют ударным погружением инструмента в жидкую среду.2, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что обработку холодом ведут в жидкой среде с температурой от минусо150 до минус 269 С. З,Способпопп, 1 и 2, отличаю щ и й с я тем, что обработку холодом проводят В среде сжиженного газа,например., азота,4. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что обработку холодомпроводят в среде охлаждаемой жидкости,имеющей температуру замерзания ниже .Ъ.-150 С,например в среде триэтоксисила, на.5, Способ по пп, 1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что обработку холо дом проводят в среде, представляющейсобой смесь жидкой и твердой фаз имеющих температуру не выше - 150 С,онапример в смеси, жидкого азота или охлажденного триэтоксисилана с металлическим порошком.6. Способпопп. 1-5, отличаюш и й с я тем, что обработку холодомосуществляют непосредственно с темпера-.туры закалки.7. Способ по пп. 1 - 5, о т л и ч аю щ и й с я тем, что обработку холодомосуществляют после закалки на любомэтапе изготовления инструмента.8. Способ по пп. 1 - 5, о т л и ч аю щ и й с я тем, что обработку хольдом осуществляют перед и на любом этапе эксплуатации инструмента.