Способ изготовления заготовок биметаллического инструмента Советский патент 1991 года по МПК B21K5/04 

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Цель изобретения - повышение прочности соединения.

На фиг. 1 показана исходная заготовка; на фиг. 2 - то же, после выдавливания; на фиг. 3 - исходная заготовка для изготовления метчика М16; на фиг. 4 - заготовка метчика после выдавливания.

Способ осуществляют следующим образом.

Сопрягают части i и 2 заготовки (см, фиг. 1) из быстрорежущей стали и конструкционной стали по выпуклой со сторонь1 части 2 и вогнутой со стороны части 1 пяра- болоидной поверхности 3, осуществляют сварку давлением и прямое горячее выдавливание, прикладывая осевое усилие выдавливания к части 2 заготовки из конструкционной стали (см фиг. 2)

Геометрические размеры ,мастков сопряжение 12 v h выдавленной м исхс/u о и заготовок определяют из связыгззюще о их

выражения h l(1 -t} ГДР г г степень

деформации заготовки; F - площгд- сечения исходной заготовки; f - площадь ки я заготовки после выдавливания. Величину 12 задают исходя из ных соображений с учетом требований к размерам рижущей инструмента. Выбор 2 и d позволяет определив кривизну параболы исходной заготовки.

Пример. И готаелизоют ja:OTcr,y М16 с шагом резьбы 3 2 мм и рабочей части - 35 мм. Для .чс.с гср;, штзмпов ой готовят части исход HOI заготовки (см фиг. 3). Их сопрягают по вогнутой со стороны быстоьрежуидг-й стали и еыпуклой со стороны конструкционной стали параболоидной почерк :ти и срэриL

о

v4 СЛ О

СК

вают трением при следующих режимах: давление надрева Рн 80 МПа, время нагрева тн 4 с, давление проковки Рпр 160 МПа, время проковки гПр 1 с.

Величину I определяют с учетом длины

рабочей части метчика И I (1--+

+ 3

32 (1 - 322 J82) + 3 322

13 мм. Заготовку выдавливают со степенью дефорп2 н2 то2 1 о2

J 0,71 при

мации Е

D

32

1000-1100°С и отжигают по общепринятым режимам для быстрорежущей стали,

Для сравнительных испытаний готовят и выдавливают заготовку известным способом, т. е. с плоским стыком частей исходной заготовки.

Результаты испытаний на растяжение со скоростью 6 мм/мин стандартных образцов диаметром 6 мм и расположением сварного шва посередине образца представлены в таблице,

Достигнутое повышение прочности соединения объясняется благоприятными условиями сварки, схемой напряженного состояния, а именно разложением рабочих

напряжений на нормальные и касательные, увеличением площади сварного соединения, Установлено также повышение пластичности сварного соединения. В данном

примере прием выполнения формы сопряжения частей заготовок позволяет, кроме того, снизить в 2 раза расход быстрорежущей стали.

В процессе эксплуатации концевой режущий инструмент (метчики, развертки, сверла, фрезы) подвергается в основном кручению частично с изгибом. В таких условиях повышение прочности соединения за счет увеличения площади контакта сопряженных частей инструмента в результате сопряжения по параболоидной поверхности и выдавливания с приложением усилия к части заготовки из конструкционной стали существенно улучшает эксплуатационные

характеристики инструмента.

Формула изобретения Способ изготовления заготовок биметаллического инструмента, включающий сопряжение частей исходной заготовки из быстрорежущей и конструкционной сталей, сварку давлением и прямое горячее выдавливание осевым усилием, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения прочности соединения, части заготовки сопрягают по выпуклой со стороны конструкционной стали и вогнутой со стороны быстрорежущей стали параболоидной

поверхности, а усилие выдавливания прикладывают к части заготовки из конструкционной стали.

Изобретение относится к обработке металлов давлением. Цель изобретения - повышение прочности соединения, Изготавливают заготовку метчика М16 с шагом резьбы 2 мм и длиной рабочей части 32 мм. Части исходной заготовки сопрягают по выпуклой со стороны конструкционной стали и вогнутой со стороны быстрорежущей стали параболоидной поверхности и сваривают трением при следующих режимах: давление нагрела 80 МПа, время нагрева 4 с, давление про овки 150 Гд, время прэков и 1 с Заготовку ВЫД&ПЛИБЛЮТ со степенью деформации 0 71 при КОС- 1100°С и п. о/тают ю штым рр ;имам доя быстргрч щей стали. 4 ил , 1 Ё

Фиг

Фиг. г

10 10

C4J

to

Фиг.3

fl

1

I

V 4.

i