Способ обработки литого режущегоинструмента из быстрорежущейстали

Союз СоветскикСоциалистическихРЕСЛУбЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 850703 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.з С 21 Р 9/22 С 21 0 1/78 Государственный коичтет СССР по делан нэобретеннй н открытнй(71) Заявитель Кременчугский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им. В.И. Ленина(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЛИТОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ БЫСТРОРЕЖУЩЕИ СТАЛИ Изобретение относится к машино- строению и может быть использовано при химико-термической обработке литого режущего инструмента иэ быстрорежущих сталей.Известен способ получения литого режущего инструмента с удовлетворительной красностойкостью н иэносостойкостью, Существенным недостатком полученного инструмента является повышение хрупкости из-за наличия в структуре карбидной звтектики 1).Наиболее близким к предлагаемому является способ термической обработки литого режущего инструмента иэ быстрорежущей стали, заключающийся в двукратной закалке, изотермическом отжиге и отпуске.Первая закалка производится до механической обработки при нагреве до 1250-1260 оС с продолййтельностью выдержки 25-30 с на 1 мм сечения, что в пять-шесть раэ больше обычной выдержки при закалке режущего инструмента. Высокая температура и длительная выдержка способствуют сфероидиэации карбидов и повышению режущих свойств ,литого режущего инструмента. После закалки проводят изотермический отжиг по режиму, установленному для быстрорежущих сталей, механическую обработку, окончательнуюзакалку и отпуск 2.Однако, получающиеся в результатетакой обработки крупные карбиды слабее связаны с матрицей и выкрашиваются в процессе работы инструмента, О что повышает износ режущей кромки.Выкрашивающиеся карбиды могут такжевыполнять роль абразива, ускоряющегоизнос.Цель изобретения - повышение иэ носостойкости литого режущего инструмента из быстрорежущих сталей.Поставленная цель достигаетсятем, что в способе обработки литогорежущего инструмента из быстрорежущей стали, включающем гомогениэирующую обработку, закалку и отпуск,гомогениэирующую обработку производят двухступенчато при 1270-1280 СОн 1310-1320 оС, в обезуглероживающейсфере, а затем производят высокотемпературную цементацию.Обезуглероживание при 1270-12800 Собеспечивает получение ниэкоуглероднстой оболочки, необходимой для ЗО предотвращения роста расплавленнойэвтектики которая образуется при1310-1320 С позволяет за сравнитель-,но короткое время получить слойферрита в два-три миллиметра, в котором полностью отсутствуют эвтектические карбиды.Последующее науглероживание обезуглероженной поверхности (напримервысокотемпературная цементация) позволяет получить в поверхностном слоеструктуру с мелкозернистыми равномернораспределенными карбидами,обеспечивающую после окончательнойтермической обработки высокие режущие свойства и износостойкостьлитого режущего инструмента иэ быстрорежущей стали,На чертеже изображен график зависимости износа резцов по задней поверхности от времени работы,П р и.м е р. Производится обработка проходных резцов, изготовленных иэ заготовок под резцы размером 10 х 12 х 40 мм. Заготовки под резцы получают иэ пластин размером10 х 100 х 60 мм, полученных методомточного литья из быстрорежущей стали Р 6 М 5. Нагретые до 1270 проходныерезцы обезуглероживают в среде влажного водорода в течение одного часа,после чего повышают температурудо 1310 оС с двухчасовой выдержкойпри этой температуре и последующимохлаждением со скоростью 15 град/сВ результате обезуглероживающегоотжига на поверхности резцов образуется слой феррита толщиной 3 мм.Обезуглероженные проходные резцыподвергают высокотемпературной цементации в стандартном, твердомкарбюриэаторе при 1150 оС с выдержкой в течение 2 ч. Охлаждение до850 С ведут с печью, выдерживаютпри этой температуре 2 ч и окончательно охлаждают с печью. В результате высокотемпературной цементациив обезуглероженном поверхностномслое проходных резцов образуетсяструктура с мелкозернистыми равномернораспределенными карбидами.После химико-термической обработки проводится окончательная термическая обработка проходных резцовпо режиму, соответствующему термн.ческой обработке режущего инструмента из быстрорежущей стали Р 6 М 5.Для подтверждения режущих способностей литого режущего инструмента быстрорежущей стали Р 6 М 5,обработанного по предлагаемому способу, проведены сравнительные стойкостные испытания. Для сравнениявыбран режущий инструмент иэ быстрорежущей стали Р 6 М 5.Результаты испытаний приведены награфике, из которого следует, чтовеличина и темп износа резцов иэлитой быстрорежущей стали, обрабо таиных по предложенному способу(поз. 1), значительно меньше резцов,изготовленных иэ литой быстрорежущей стали по известному способу(поз. 2).Я Предлагаемый способ обработкилитого режущего инструмента иэ быстрорежущей стали обеспечивает получение поверхностного слоя с мелкодисперсными равномерно распределенными карбидами, что значительно повышает режущие свойства и износостойкость литого режущего инструмента иэ быстрорежущей стали.Формула изобретения30Способ обработки литого режущегоинструмента иэ быстрорежущей стали,включающий гомогенизирующую обработку, закалку и отпуск, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения иэносостойкости инструмента, гомогенизирующую обработкупроизводят двухступенчато при 12701280 С и 1310-1320 С в обезуглерожива 40 ющей среде,а затем производят высокотемпературную цементацию,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Геллер Ю.А. Инструментальные4 стали, М., Металлургия, 19)5.с. 415-416,2. Палей М.М, Технология производстварежущего инструмента. М .,Машгиэ, 1963, с. 45.850703 з Р 1 Ю ОбемЯ ро 5 оты, мин остав ехред Р. КлыСавка орректор В.Синицка актор Е, Лушнико Заказ 6252/34 Подписноомитета СССоткрытийкая наб д венногоретений35, Рауш 5 илиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, Р,5Тираж 618 НИИПИ Государ по делам иэ 035, Москва,