Способ термической обработки быстрорежущих сталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН Ц 9) (Ю15 д 4 С 21 ИОАН Р 28А.Колпаков,нков, ВВ.КрасН.В.Косовой ство СССР2, 1979.во СССР22, 1987ОБРАБОТКИ ся к метал ческой обр ален, и обработки ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙБЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ(57) Изобретение относитлургии, а именно к термиботке инструментальных сжет быть использовано дл ОБРЕТЕНИЯ быстрорежущих сталей. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем равномерного распределения ультрадисперсных карбидови интерметаллидов в объеме зерна идостижения максимального эффекта карбоинтерметаллического упрочнения. Изготовленный иэ кобальтовой быстрорежущей стали инструмент подвергаютаустениэации и закалке в масло, Затем проводят четырехступенчатых отпуск при 280-350 С в течение 6080 мин, при 500-540 С - 15-20 мин,при 560-570 С - 15-20 мин и при 600620 С - 5-10 мин. После этого проводят охлажцение в масле до комнатнойтемпературы и второй отпуск при 520540 С в течение 30-40 мин. 7 табл.Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке инструментальных сталей, и может быть использовано для обработки быст 5 рорежущих сталей.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик.П р и м е р 1. Изготовленные иэ стали РбМ 5 К 5 образцы для механических 10 испытаний и проходные резцы сечением 25 х 16 подвергали аустенизации в соляной ванне при 1220 С с двумя подогревами; первый при 450 С и второй при 810 С. Образцы и резцы закаливали .в 15 масло. Затем бып проведен отпуск по следующим шести вариантам;1 вариант - температуры 2, 3 и 4 ступеней первого отпуска., скорость охлаждения после первого отпуска, 20 температура второго отпуска постоянны, температура 1 ступени различна;11 вариант. - температуры 1, 3 и 4 ступеней первого отпуска, скорость охлаждения температура второго отпус ка постоянны, температура 2 ступени различна;111 вариант - температуры 1,2 и 4 ступеней первого отпуска, скорость охлаждения, температура второго от пуска постоянны, температура 3 ступени различна 11 Ч вариант - температуры 1, 2 и 3 ступени, скорость охлаждения, температура второго отпуска постоянны, температура 4 ступени различна;7 вариант - температуры 1, 2, 3 и 4 ступени, температура второго отпуска постоянны, скорость охлаждения после первого отпуска различна; 40Ч 1 вариант - температуры 1, 2, 3 и 4 ступеней, скорость охлаждения постоянны, температура второго отпуска различна.45Механические свойства и стойкостьрезцов, обработанных по указаннымшести вариантам, представлены втабл. 1 и ,2.50П р и м е р 2. Образцы для механических испытаний и проходные резцы сечением 25 х 16, изготовленные иэ стали Р 9 М 4 К 8 Ф, подвергали аустенизации в соляной ванне при 1230 С с двумяоподогревами: первый при 480 С и второй при 820 С. Образцы и резцы закаливали в масло, Затем был проведен отпуск по шести вариантам, указанным в примере 1.Механические свойства и стойкость резцов из стали Р 9 М 4 КЯФ представлены в табл. 3 и 4.П р и м е р 3. Образцы для механических испытаний и проходные резцы сечением 25 х 16, изготовленные иэ стали Р 18 Ф 2 К 8 М, подвергали аустениэации в соляной ванне при 1270 РС с двумя по подогревами; первыи при 500 С и второй при 820 С. Образцы и резцы зака. - ливали в масло, Затем был проведен отпуск по шести вариантам, указанным в примере 1.Механические свойства и стойкость резцов из стали Р 18 Ф 2 К 8 М представлены в табл. 5 и б.Механические свойства и стойкость резцов иа стали Р 6 М 5 К 5, Р 9 М 4 К 8, Р 18 Ф 2 К 8 М, обработанных по предлагаемому способу, в сравнении со свойствами и стойкостью резцов из тех же сталей, обработанных по прототипу, представлены в табл. 7.Использование предлагаемого способа термической обработки позволяет на 20-257 повысить режущую стойкость инструментов из кобальтовых быстрорежущих сталей.Формула изобретенияСпособ термической обработки быстрорежущих сталей, преимущественно со. держащих кобальт, включающий аустениэацию, закалку, первый многоступенчатый отпуск с температурой и длительностью выдержки на первой ступени 280-350, 60-80 мин, на второй ступени 500-540 С, 15-20 мин на третьей ступени 560-570 С, 15-20 мин, промежуточное охлаждение и окончательный отпуск, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, при первом отпуске проводят дополнительно четвертую ступень с температурой и длительностью 600-620 С, 5-10 мин.1413148 11Механические свойства и стойкость реяцов из стали Р 685 К 5 Таблица 1 Ско-рость Ударнаававщ Пределпрочности Тве рдостьННС ТемпеТемпература ступеней перво е го отпуска, СВариант кость Дв/м Та Та прина гибе, ИПа денна после первоготпуска,грав 0,5 635 280 530 560 600 60 3550 Т 300 510 560 600 60 520 67 560 600 60 520 87 60 . 520 67 350 510 Оф 5 635 9010 5 ЬЗЪ 85,3600 3550 300 500 560 600 11. 300 510 560 600 60 520 67 0,5 635,390 300 540 560 600 60 520 67 5 О 560 600 60 520 67 3600 3600 0,5 635 0,5 635 190 90 300 190 11 Т 300 510 570 600 60 520 67,5 0,5 635 3600 60 520 67 300 510 560 600 0,5 635 3600 190 17 300 5 О 560 610 60 520 67,5 3600 ОЙ 5 635 190 520 68 90 300 5 О 560 620 60 0,45 640 3600 300 570 560 600 20 520 57 185 3550 0,5 635 Ч 300 570 560 600 60 520 67 3600 0,5 635 390 300 570560 800 100 520 67 3550 0,5 635 185 300 510 560 600 60 520 . 67 3600 0,5 635 190 77 300 510 560 600 60 530 67 3600 0,5 635 90 ЭОО 510 560 600 60 540 67,5 185 3600 0,45 635 Влнлние длительности отпуске на механические свойстварби 5 к 5 Таблицаи стойкость резцов ив 2стали то- ость,Длитель остьТепло стой- кость и- льПред роч- ност верар фее ст досНКС ступени первого отпуска , мин рориибе мДим ка 6,Па 7, м 67 0,5 635 3600 3550 635 390 635 190 600 О,390 35 19 О,б 50 остьторойтупениервого.тпуска,мин Длительвстьчетвертой ступенипервого ратура второго от" пуска ф Тепло- стойкость Кр, , фС Стойкость (Х) проходных резцов при точении ст 409 в ф 4 и/с, -,5 мм(оо 3 сЗмм14 3148 СтойкостьХ ностьчетвертоступени остьтороо от." гиб первого отпуска МИНтой ств ск фС ТфФ т 1 ь ос 280 520 560 6 О1413148 Таблица 4Влияние длительности отпуска на механические свойства и стойкость ревцов ив сталиР 9 И 4 КЬФ ВаРй- Рр р мин 73 р мин Р,1 р мин Р р мии В,мин,1 РС 6 рИПа а 1 Р,С Стойант кость р 3 60 1 80 5 20 69 3200 Ор 45 645 195 69 3200 Ор 45 645 395 20 3200 0,45 645 195 3200 0,45 645 395 О 3200 0,45 645 95 3200 0,45 645 395 30 69 40 69 Таблица,5Иехаиические. свойства и стойкость реацов ив стали Р 18 Ф 28 И Вари- Т, С Та, С Т , С Т ,С 7Т,",в р Н 3 С 6 и р а, Крт тойант , , град/с .фС ИПа ИДи/и "С ость 3 530 7 2950 0,3 650 530 210 73 3000 О,З , 650 210 530 71 , 3000 О,З 530 7 2950 О,З 205 О,З 530 71 3000 210 530 71 3000 О, 3 650210 320 530 560 630 60 530 7 ЗООО О, 3 650 230 111 320 530 570 610 60320 530 570 600 60 133 320 530 570 610 6 С 530 73 3000 ОрЗ 210 650 О,З . 650 70 р 5 3000 7 3000 210 530 210 530 650 0,3 530 73 5 3000 О 25 650 2 О 320 530 570 620 60 320 530 570, 630 20Ч 320 530 570 бО 60 530 71 2950 0,3 530 7 3000 О 3 530 71 2950 0,3 650 210 650 320 530 570 630 100 205 650 320 530 570 610 60520 7 3000 ОЗ 650 20 31 320 530 570 610 60 53073 3000 210 650 0,3 320 530 570 60 60 71,5 3000 0,25 650 205 280 530 570 6 О601 320 530 570 630 60 350 530 570 610 60 320 500 570 610 6011 320 530 570 60 60 320 540 570 610 60 69 3200 0,45 645 195 69 3200 0,45 645 195 69 3200 045 645 95 69 3200 0,45 645 1951413148 10 Таблица 6Влияние длительиости отпуска иа механические свойства и стойкость резцов из сталиР 8 Ф 2 К 8 М Вврв Ф, .мии , иий , мии мин тмин НС ВИЧа1 а 3 к оКр с;1аит4Е М Е 4 йС костьХ5630 210 71 3000 71 . 3000 ЭООО.О 50 0,3 10 210 0,3 0 Э 10 0 2 ица 7ыс т ро режущих Способ ТверУдарнаявязкость,МДж/м Предел прочности при изгибе, 1 дмзгИЛа епло- тойостьо р 68, С ость,Предлагаемый1 Р 6 М 5 К 7 3606 М 5 К 59 М 4 К 8 Ф 6,5 35 45 63 100 5 1 О 0,45 64 0,3 64 10 Р 18 Ф 2 К 8 Ф 100 ВНИИПИ Заказ 3740/2Пр Тираж 545 Подписноежгород, ул. Проектная, 4 оизв,-полигр -ти 713000 71 3000 71 300071 3000 7 3000 ТабМеханические и эксплуатационные свойства кобальтовыхсталей по предлагаемому способу и прототипу Стойкость