Способ изготовления пуансонов из прутков стали х12м для высадных автоматов Советский патент 1975 года по МПК C21D1/78 

Изобретение касается технологии изготовления крепежных деталей, а именно инструментов для изготовления болтов из нержавеющей стали с крестообразным шлицем в головке. К. такому инструменту относятся пуансоны для высадных автоматов.

Известен способ изготовления пуансонов из прутков стали Х12М для высадки болтов с крестообразным шлицем, который включает предварительный отжиг прутков, формообразование пуансона методом выдавки с промежуточными отжигами и окончательную термическую обработку.

Предварительный отжиг проводят по режиму: загрузка в печь при 700°С, нагрев в печи до 860°С и выдержка в течение 2 час, охлаждение в печи до 730°С и выдержка в течение 8 час, охлаждение в печи до , а затем - на воздухе.

Формообразование инструмента проводят методом холодной выдавки с промежуточными отжигами по тому же режиму и проточками для снятия лишнего материала.

Окончательную термическую обработку (закалку) проводят по режиму: нагрев в яшике с обработанным карбюратором при 650°С с выдержкой 1 час, перенос в печь с температурой 1020°С, выдержка 20 мин после прогрева, закалка в масле, отпуск при 200°С в течение 3 час.

2

Однако этот способ неприменим при высадке болтов из нержавеющей стали в связи с недостаточной ударной вязкостью пуансонов.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости при сохранении прочности и твердости пуансонов для высадки болтов из нержавеющих сталей.

Для этого предварительный и промежуточный отжиг осуществляют путем нагрева при 860°С с выдержкой 2,5 час, охлаждения в печи до 450°С в течение 10-14 час, далее на воздухе. Окончательную термическую обработку проводят по режиму: нагрев до 1060°С с выдержкой 45 мин, охлаждение сначала в щелочи при 240°С в течение 1,5 час, затем на воздухе и отпуск при 520°С с выдержкой 40 мин и охлаждением на воздухе.

При температуре отжига происходит растворение карбида цементного типа в аустените, непрерывное охлаждение в печи до 450°С способствует увеличению количества остаточного аустенита, в результате повыщается пластичность материала, необходимая для качественного формирования крестообразной головки на пуансоне.

Повышение температуры нагрева под закалку до 1060°С с выдержкой 45 мин приводит к более полному и равномерному обогащению твердого раствора легирующими элементами, увеличению остаточного аустенита и устранению мартенситного скелета. Охлаждение в щелочи при 240°С обеспечивает наиболее быстрое прохождение области перлитного превращения, лучщую закаливаемость, более однородную структуру и твердость, т. е. способствует равномерному распределению структурных напряжений. При этом в структуре получено до 20-30% нижнего бейнита, обладающего высоким сопротивлением удару.

При температуре отпуска 520°С наиболее эффективно распадается остаточный аустенит (его в структуре до 25%), происходит повыщение твердости за счет вторичного мартенситного превращения.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить повыщенную ударную вязкость при сохранении твердости и прочности, результатом чего является повышение стойкости пуансонов в работе.

Так количество болтов с крестообразным шлицем из сталей 16ХСП и SOXICA, высаженных пуансонами из стали Х12М, изготовленными известным способом, составляет максимально 500 штук, а пуансоны, нзготовленные предлагаемым способом дают возможность высадить до 60 000 штук болтов.

При работе с нержавеющей сталью Х17Н2

пуансоны, изготовленные известным способом, позволяют высадить 30-50 штук болтов, а в ряде случаев просто хрупко разрушаются, тогда как каждый пуансон, изготовленный предлагаемым способом высаживает до 1000- 3000 штук болтов, которые при этом не требуют доработки головки на токарном станке.

Предмет изобретения

Способ изготовления пуансонов из прутков стали Х12М. для высадных автоматов, включающий предварительный отжиг прутков, формообразование пуансона методом выдавки с промежуточными отжигами и окончательную термическую обработку, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости при сохранении прочности и твердости, предварительный и промежуточные отжиги осушествляют путем нагрева до 860°С с выдержкой 2,5 час, охлаждения в течение 10- 14 час до 450°С в печи, далее на воздухе, а окончательную термическую обработку проводят по режиму: нагрев до 1060°С с выдержкой 45 мин, охлаждение сначала в щелочи при 240°С в течение 1,5 час, затем на воздухе и отпуск при 520°С с выдержкой 40 мин и охлаждением на воздухе.