Способ ковки поковок из быстрорежущей стали

.Д.Туоийьский- подача з ина заготовки овки принимаю ния отовки, мм;мм, а числоисходя из 4,5, гд Ь шир СССР иклов к оотноше СССР9 неоднородностьаготовки в балкарбидна исходной лах;требуема нороднос лическуратнойки сначле кант идная неодовки в баллах,ка пО,б30. арфу 0 МО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРэ(ТИИ ПИСАНИЕ ИЗ РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) уральский ордена ТрудовоКрасного Знамени политехничесинститут им. С.М,Кирова и Ураавтомоторный завод(56) 1. Авторское свндетельст9137747, кл. В 21 К 5/00, 192. Авторское свидетельствоР 300245, кл. В 21 ) 5/12, 19 54)(57) СПОСОБ КОВКИ ПОКОВОК ИЗБИСТРОРЕЖУЩЕИ СТАЛИ, включающий цию ковку преимущественно квадв поперечном сечении заготоала на пластину, а затем поовки на 90 ковку пластины 1) В 21 Х 5/001 В 21 3 на квадрат, о т л и ч а ю щ и й с я. тем, что, с целью повышения качества поковок за счет снижения карбидной неоднородности материала, ковку заго. товки на пластину осуществляют обжатиями на 9-18 с промежуточными кантовками на 180 и паузами в 7-8 с после каждого единичного обжатия, при этом величину относительной пода- чи 01 Ь устанаВливают в пределах 3,0 1057156" 0,1 екр(0,1 Изобретение относится к обработ=,ке металлов давлением, а именно,к способам ко 1 заготовок из быстрорежущей стали.Известен способ ковки заготовокиэ быстрорежущей стали, включающий 5циклическую ковку по схеме квадрат - пластина - квадрат Я .Недостатки способа заключаютсяв невысоком качестве получаемых поковок. Во-первых, способ не поэволяет получать поковки большого сечения с баллом меньшим 4,5-4,0 пошкале ГОСТ, хотя, наилучшим для режущего инструмента считается баллкарбидной неоднородности в пределах2-3. Во-вторых, при реализации способа не учитываются специфическиеособенности быстрорежущей стали,заключающиеся в низкой пластичностиматериала, В связи с этим ковка спроизвольными обжатиями всегда.связана с риском получения бракаиэ-за разрушения поковок вследствие исчерпания так называемого запасапластичности материала. Далее, прирасковке плоскими бойками в результате контактирования получающейсяпластины с неподвижным нижним бойком происходит неравномерное захола-живание поверхности слоев заготовкипримерно на 80-1 20 , Результатомтакого эахолаживания является неод"нородное температурное поле в объемепоковки, неравномерное распределениедеформации, слабая проработка металла в захоложенных участках. 35Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ ковки поковок из быстрорежущей стали, включающий циклическую ковку заготовки сначала на пластину, 40 а затем, после кантовки на 90 О, ковкупластины на квадрат 12 .В известном способе имеет место неравномерное по контуру захолаживаниезаготовки. следствием такого захола живания является неравномерное распределение деформации и неоднородное распределение карбидной фазы по объему поковки, т.е. неудовлетворительное качество микроструктуры кованого металла.Бель изобретения - повышение качества поковок за счет снижения карбидной неоднородности материала.Указанная цель достигается тем, 55 что согласно способу ковки поковок из быстрорежущей стали, включающему циклическую ковку преимущественно квадратной в поперечном сечении заготовки сначала на пластину, 60 затем, после кантовки на 90 , ковкуо пластины на квадрат, ковку заготовки на пластину осуществляют обжатиями на 9-18 с промежуточными кантов ками на 180 и паузами в 7-8 с после каждого единичного обжатия, при этомвеличину относительной подачи устанавливают в пределах 3,0-4,5,где 1 - подача заготовки, мм, Ъ - ширина заготовки, мм, а число цикловковки принимают исходя из соотношения где- карбидная неоднородностьисходной заготовки в баллах;требуемая карбидная неоднородность поковки в баллах.На Фиг.1 представлен .график определения параметров бР и 8 приковке квадрата; на Фиг.2 - то же при ковке пластины; на Фиг,3 - зависимость балла карбидной неоднородности от величины вытяжки после прокатки заготовок из слитков массой1-2 т,Заготовку подвергают циклической ковке так, что к моменту завершенияодного цикла пластического формоиэменения ее исходные размеры восстанавливаются, а балл карбидной неодйородности 0 р изменяется на величинуЩ РПроцедуру циклической ковки осуществлЯют следующим образом.Заготовку с квадратным попереч- . ным сечением укладывают в плоскиебойки так, чтобы отношение ее дли.ны к,высоте, т.е. подача Р, составляло 3,0-4,5 и Обжатиями 9-18с промежуточными кантовками на 180и паузами в 7-8 с после каждогоединичного обжатия расковываютсначала на пластину с отношением высоты к ширине равным.1:2,5. Затем полученную пластину кантуют на 90 и обжатиями до 38 куют. на квадрат, На этом заканчивается один цикл ковки. После паузы 5-7 с квадрат . опять расковывают на пластину и т.д.1 до тех пор, пока не получат в материале заготовки требуеьый балл карбид ной неоднородности. При этом необ ходимое число циклов ковки определяют расчетным путем по эмпирической Формуле. Такие значения параметров ковки удалось установить опытным путем при детальном изучении деформируемости быстрорежущей стали. Этими исследованиями было установлено, что если химический состав быстрорежущей стали составляет, Ъ: С 071,1;В 5-12; Ч 1 ф 5-2 ю 5; Мо 3-6; Сг 2-6; Со Оф 1-8 ф то пластичность материала Л при температурах ковки 850-1150 С достаточно точно может быть определена из соотношения1057156 дополнительный нагрев заготовок.Предлагаемый способ ковки быстро- . режущей стали, по сравнению с базовьи вариантом, позволяет снизить карбид" ную неоднородность материала на 2-2,5 балла, чем и обеспечивает повышение качества заготовок для инструмента. Состав 1 2 31 о7 б 5 Фе Зо 30,59 0,57 0,56 е, Ц 20,55 0,52 0,54Поскольку температура конца ковки для быстрорежущей стали должна составлять д 0,60 Цялт,е. а+ 0,6, то для реализации способа необходим Состав С Ж Ч Мо С Со 1,1 12 2,5 б 0,9 8,5 2,0 4,5 4,0 4,0 6 0,7 5 1,5 3 2 0,1 51 о го юо ойдо очаг о,кк ом ь/8юцг.гЮХь4ь ьКонцентрация химических элементов, Ъ О Еь,01 Х ф ,/о75 Карбидная неоднородность материалав баллах 35 ф ОВытяжка у, лро ркопме Уие, Я