Способ обработки инструмента Советский патент 1992 года по МПК C21D1/18 C21D6/04 

Описание патента на изобретение SU1770389A1

Изобретение относится к способам повышения стойкости дереворежущего лезвийного инструмента и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности при обработке древесины и древесных материалов.

Целью изобретения является - повышение стойкости дереворежущего инструмента и производительности процесса.

На фиг. 1 и фиг. 2 показана схема осуществления способа повышения стойкости дереворежущего инструмента соответственно в фронтальной и профильной проекциях.

Способ заключается в том, что пластическую деформацию поверхностного слоя дереворежущего инструмента 1 проводят высокоскоростным трением попутно вращающимся немагнитным диском 2 (в данном случае диск изготовлен из титанового сплава ВТ1-0) в постоянном магнитном поле силовые линии которого направлены по ширине инструмента, причем инструмент

является съемной неподвижной частью маг- нитопровода 3, намагничиваемого катушками 4 электромагнита. Операцию пластической деформации высокоскоростным трением выполняют при одноразовом попутно поступательном перемещении дереворежущего инструмента вместе с электромагнитом при помощи движения механизированного стола станка. Одновременно с этим осуществляют отвод тепла от упрочняемого инструмента вглубь теплоот- водящей немагнитной подставки 5 (в данном случае из латунного сплава марки Л63), охлаждаемой подаваемым самотеком жидким азотом с температурой -195,8°С через трубопровод 6.

Пластическое деформирование высокоскоростным трением приводит к нагреву ме- талла поверхности дереворежущего инструмента во время пластического деформирования до температур выше точки Асз. Последующее ускоренное равномерное охлаждение инструмента с помощью теплоот(Л

С

vi vi

о со

00

Ј

водящей немагнитной подставки с жидким азотом приводит к образованию поверхностного упрочнения слоя. Наложение в процессе высокоскоростного трения на инструмент постоянного магнитного поля значительной напряженности инициирует в процессе преобразования возникновение зародышей мартенситных игл, что и дает в конечном итоге более мелкоигольчатый мартенсит. Только совокупное действие этих факторов приводит к образованию в поверхностном слое мелкоигольчатой мар- тенситной структуры с уменьшенным количеством остаточного аустенита, а также к снижению остаточных термических напряжений. Смещение сильным постоянным магнитным полем равновесной точки у а преобразования осуществляет более полное протекание этого процесса, что приводит к уменьшению остаточного аустенита и снижению остаточныхтермических напряжений. Размещение силовых линий посто- янного магнитного поля по ширине инструмента вызывает ориентацию игл мартенсита в микрообъемах преимущественно вдоль силовых линий, то есть преимущественно вдоль силовых линий, то есть перпендикулярно режущей кромки.

Пример. Стальные тонкие ножи для фрезерования древесины изготавливают по предлагаемому способу из низколегированных инструментальных сталей 9ХФ, У8А, и У10А. Пластическое деформирование поверхности инструмента выполняют высокоскоростным трениемпопутно вращающимся немагнитным диском со скоростью 55...65 м/с при попутном поступательном перемещении дереворежущего инструмента вместе с электромагнитом со скоростью 0,9 м/мин при одноразовом врезании диском на 0.2 мм при воздействии на упрочняемый инструмент постоянного магнитного поля напряженностью не менее 1,0 МА/м, силовые линии которого направлены по ширине инструмента и ускоренном равномерном охлаждении по всей его площади через теплопроводящую немагнитную подставку с жидким азотом при температуре -195,8°С.

Выполнение пластической деформации поверхности дереворежущего инструмента высокоскоростным трением попутно вращающимся немагнитным диском со скоростью менее 55 м/с не позволяет произвести нагрев металла поверхности выше точки Асз.

Скорость вращения немагнитного диска выше 65 м/с вызывает перегрев поверхности инструмента и снижает микротвердость.

Попутное поступательное перемещение со скоростью ниже 0,9 м/мин вызывает снижение износостойкости поверхности за счет более длительного воздействия на нее

тепла, выделяющегося в процессе высокоскоростного трения.

Перемещение со скоростью выше 0,9 м/мин недостаточно для нагрева поверхности выше точки Асз.

При одноразовом врезании диском менее 0,2 мм образуется упрочненный слой толщиной менее оптимальной.

При одноразовом врезании диском более 0,2 мм образуется упрочненный слой

на всю толщину инструмента, что неблагоприятно воздействует на его стойкость при обработке древесины.

Наложение на инструмент постоянного магнитного поля напряженностью ниже 1,0

мА/м не оказывает необходимого влияния на у-ъ-а. превращение.

Охлаждение необходимо проводить отводом тепла вглубь теплоотводящей немагнитной подставки внутрь которой

самотеком подается только жидкий азот, так как другие криоагенты не обеспечивают необходимой полноты у а. превращения.

В лаборатории кафедры деревообрабатывающего оборудования и инструментов Львовского лесотехнического института по традиционному и предлагаамому способам изготовлены дереворежущие ножи из стали У8А и были проведены сравнительные стойкостные испытания.

Сравнительный анализ физико-механических и эксплуатационных показателей ножей, изготовленных по предлагаемому и традиционному способам, приведены в таблице.

Как видно из приведенной таблицы,

стойкость ножней, упрочненных по предлагаемому способу, увеличивается в 2,0... 2,2 раза.

Формула изобретения

1. Способ обработки инструмента,

включающий деформацию, охлаждение и наложение магнитного поля, отличаю- ш и и с я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента и производительности процесса, осуществляют поверхностную пластическую деформацию инструмента и охлаждение глубоким холодом с одновременным наложением магнитного поля, при этом деформации: ведут с помощью вращающегося немагнитно

го диска.

2. Способ по п. 1,отличаю ш, ийс тем, что, с целью получения заданной глуби ны упрочненного слоя при минимальном со держании остаточного аустенита, скорость

вращения диска составляет 55-65 м/с при одноразовом врезании на 0,2 мм при одновременном перемещении инструмента со скоростью 0.9 м/мин. напряженность магнитного поля составляет не менее 1 ОмА/м, а охлаждение глубоким холодом проводят с помощью немагнитной подставки с жидким азотом при-195,8°С

Похожие патенты SU1770389A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЬЕВ ДЕРЕВОРЕЖУЩИХ ПИЛ 1991
  • Кирик Николай Дмитриевич[Ua]
  • Пишник Игорь Михайлович[Ua]
  • Ребезнюк Игорь Тарасович[Ua]
RU2026372C1
Устройство для термообработки лезвийного деревообрабатывающего инструмента 1990
  • Кирик Николай Дмитриевич
  • Пишник Игорь Михайлович
  • Глова Игорь Иванович
SU1786139A1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 2000
  • Макаров А.В.
  • Коршунов Л.Г.
  • Осинцева А.Л.
RU2194773C2
Способ упрочнения поверхности изделий 1990
  • Дегтярь Владимир Иванович
  • Слободянюк Иван Михайлович
SU1749251A1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ 1990
  • Боровский С.М.
  • Маслов Н.Б.
  • Павлячек И.В.
  • Гриценко Г.В.
  • Садыгов Т.И.
RU2068003C1
СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЧУГУННЫХ ИЗДЕЛИЙ 1991
  • Ухалин А.С.
  • Яркин В.Р.
RU2011687C1
СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ 2000
  • Шаров С.В.
  • Ухалин А.С.
  • Горшков В.В.
RU2190024C2
СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ 1998
  • Памфилов Е.А.
  • Пыриков П.Г.
RU2162111C2
Способ изготовления круглых пил 1981
  • Богданов Евгений Александрович
SU1028444A1
СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО ЗАКАЛОЧНОГО УПРОЧНЕНИЯ РЕЖУЩЕ-ДЕФОРМИРУЮЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ 2014
  • Зубков Николай Николаевич
  • Васильев Сергей Геннадьевич
  • Попцов Виктор Викторович
RU2556897C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 770 389 A1

Реферат патента 1992 года Способ обработки инструмента

Сущность изобретения: поверхность кокса из стадии 9ХФ деформируют трением вращающимся немагнитным диском 0,9 м/мин, при одноразовом врезании диском на 0,2 мм при воздействии на инструмент постоянного магнитного поля напряженностью не менее 1,0 мА/м, силовые линии которого направлены по ширине инструмента и охлаждении через теплоотводящую немагнитную подставку с жидким азотом при - 195,8°С. 1 табл.2 ил.

Формула изобретения SU 1 770 389 A1

jt-s.

Л

,j,,,.. .

EtthMdd+i i

ГТТЕП i- TZZD I

. i r j

,.J±ti

LL., ,.|

t t1 :

i-i-iu- -i-; :J-H- . i j i«

;; e,c±±x,

. 2.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1770389A1

СПОСОБ ТЕРМО-МЕХАНИКО-МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ 0
  • В. А. Куликов
SU379648A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ 0
  • В. И. Волков А. Н. Цейтлин
SU373317A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Приспособление к швейной машине для механической обрезки края шва 1927
  • Ильящук И.Р.
SU24687A1
Способ термо-механико-магнитной обработки металлов и сплавов 1960
  • Бернштейн М.Л.
SU135887A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

SU 1 770 389 A1

Авторы

Кирик Николай Дмитриевич

Пишник Игорь Михайлович

Глова Игорь Иванович

Даты

1992-10-23Публикация

1990-03-11Подача