Способ термической обработки сварного режущего инструмента Советский патент 1992 года по МПК C21D9/22 

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано при изготовлении инструмента из быстрорежущей стали.

Известен способ термической обработки инструмента из быстрорежущей стали, с целью исключения анизотропии свойств материала и повышение физико-механических свойств изделий из стали, который включает нагрев в соляной ванне до 1200 1280°С, выдержку и последующее охлаждение в масле до комнатной температуры, а затем отпуск при 540-560°С в течение 1 ч с охлаждением на воздухе (2-3 раза) 1.

Недостатками известного способа являются большие трудности при шлифовании, доводке и других механических обработках.

Известен способ термической обработки сварного режущего инструмента, который включает отжиг сварного шва, предварительный и окончательный нагрев под закалку, закалку рабочей части и отпуск, После сварки заготовку подвергают релаксационному отпуску, а отжиг сварного шва совмещают с нагревом под закалку 2. Этот способ термической обработки быстрорежущей стали - наиболее близкое техническое решение к предлагаемому.

Однако известный способ имеет следующие недостатки. Известное техническое решение, дающее повышение твердости в пределах максимальной, вызывает увеличение трудоемкости на механическую обработку при изготовлении инструмента.

Целью предложенного способа является снижение трудоемкости механической обработки, вследствие снижения твердости, при которой значительно улучшается шли- фуемость и другие виды механической обработки стали и увеличивается производительность труда.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термической обработки сварного режущего инструмента, содержащего режущую часть из быстрорежущей стали, включающему отжиг сварного шва.

(Л

С

-vi

о о to

предварительный и окончательный нагрев под закалку, закалку рабочей части и отпуск, причем отпуск производят в два этапа. Сначала производят низкий отпуск при температуре 400-475°С в течение 1,5 ч, при котором достигается пониженная твердость, позволяющая произвести механическую обработку с минимальной затратой труда, а затем производят трехкратный отпуск дисперсионного твердения при 540- 560°С в течение 1,5 ч каждый отпуск и окончательную доводку,

Предлагаемый способ термической обработки сварного режущего инструмента реализован следующим образом.

Пример, Проводили термообработку сварных ножей для швейной промышленности из стали 65Г с режущей частью из стали Р6М5 с нагревом в соляной ванне. Применялись хлорбариевые ванны. Отпуск проводился в отпускной шахтной печи.

Заготовки ножей после сварки нагревались до температуры 700-750°С, выдерживались 1,5-2,0 ч, подстуживались до 550-580°С и охлаждались на воздухе. Затем заготовки помещали в ванну предварительного нагрева при 850-880°С и в ванну окончательного нагрева под закалку, нагревали до 1210°С выдерживали 2-3 мин и закаляли в масло и немедленно проводили низкий отпуск при температуре 400-475°С, при котором происходит релаксация напряжений и образование некоторого количества мартенсита, достигая твердости 48-50 HRC. За- кагку производили в специальном приспособлении, позволяющем опускать в ванну окончательного нагрева только режущую часть ножей и исключающем коробление изделий.

После низкого отпуска осуществляли механическую обработку по формообразованию заготовки ножей, шлифовали, производили заточку, а затем производили трехкратный отпуск при 560°С в течение 1,5 ч каждый и окончательную доводку лезвий инструмента.

Проведены испытания по шлифовке ножей на плоскошлифовальном станке марки

ЗР711ВР7, двух партий по 200 штук каждая, изготовленных по серийной технологии термообработки и по предлагаемому способу. Кругом после алмазной обработки шлифова- ли обе партии ножей. В результате шлифования партии ножей, термообработанных по серийной технологии, обработали 86 ножей, после чего потребовалась,алмазная правка круга.

Вторая партия ножей, термообработанных по предлагаемому способу, т.е. после отжига, закалки в специальном приспособлении и отпуска при температуре 450°С подверглась испытанию при тех же условиях, в

результате которой отшлифовали 111 ножей, после чего потребовалась обработка круга алмазным инструментом.

Кроме того, дополнительными испытаниями выявлено, что по предлагаемому способу термической обработки имеется возможность увеличить глубину шлифования и скорость подачи стола.

Предлагаемый способ термической обработки сварного режущего инструмента

обеспечивает по сравнению с существующими способами повышение производительности труда при механической обработке инструмента, снижение себестоимости инструмента.

Трудоемкость механической обработки, при повышении производительности, снижается в среднем на 25% по сравнению с изделиями, обработанными по серийной технологии термической обработки,

Формула изобретения

Способ термической обработки сварного режущего инструмента, включающий отжиг сварного шва, предварительный и окончательный нагрев под закалку, закалку рабочей части трехкратный отпуск, отличающийся тем, что, с целью сокращения трудоемкости обработки и снижения себестоимости инструмента, после закалки проводят промежуточный отпуск при 400-475°С и осуществляют механическую обработку заготовки инструмента.

Сущность изобретения: способ включает отжиг сварного шва, предварительный и окончательный нагрев под за кал куй закалку рабочей части. Последующий отпуск инструмента выполняют в два этапа. Первый отпуск производят при температуре 400-475°С непосредственно после закалки, после чего проводят механическую обработку заготовок инструмента, т.е. когда твердость составляет всего 48-50 HRC. После механической обработки, шлифовки, заточки, инструмент подвергают трехкратному отпуску на дисперсионное твердение.