Способ контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента
Изобретение относится к сварке давлением ,в частности, к способу контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента преимущественно малого диаметра. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения вследствие более полного удаления окислов и загрязнений со свариваемых торцов заготовок рабочей и хвостовой частей инструмента и обеспечение оптимальной структуры соединения, а также повышение экономичности вследствие снижения трудоемкости способа и расхода электроэнергии. Давление осадки выбирают равным 350-570 МПа. Сваренную заготовку термообрабатывают, нагревая до 650-720°С со скоростью 100-150°С/с, выдерживают при этой температуре 15-30 с и охлаждают на воздухе. При этом измельчается зерно и предотвращается образование ферритной прослойки в соединении, а также обезуглероженного слоя на поверхности сваренной заготовки инструмента.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 11/02
3 ,,; БТК- 7ЦВЧБ Н. 1 БйБ!.! 1ОТ А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ IlO ИЭОБРЕТЕКИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ CHHT. СССР (21) 4222579/31-27 (22) 06.04.87 (46) 23,06,89. Бюл. М- 23 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона, (72) И.А,Безпрозванный, P,lf.Иироковский, Н.А.Глаголев, Л.И.Иванов и И.И.Василенко (53) 621. 791. 762. 1 (088.8) (56) Кабанов Н.С., Слепак 3,Ш, Технология стыковой контактной сварки,— M,: Иашгиз, 1961, с.226-232. (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТНКОВОЙ СВАРКИ СОПРОТИВЛЕНИЕИ БИИЕТАЛЛИЧЕСКОГО ИЕТАЛЛОРЕЖУЩЕ ГО ИНСТРУИЕНТА (57) Изобретение относится к сварке давлением, в частности к способу контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего Изобретение относится к области сварки давлением, в частности к способу контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента преимущественно малого диаметра. Целью изобретения является повышение качества сварного соединения вследствие более полного удаления окислов и загрязнений со свариваемых торцов заготовок рабочей и хвостовой частей и обеспечение оптимальной структуры соединения, а также повышение экономичности вследствие снижения трудоемкости способа и расхода электроэнергии. „„SU„,, 1488157 А 1 инструмента преимущественно малого диаметра. Цель изобретения — повыше- . ние качества сварного соединения вследствие более полного удаления окислов и загрязнений со свариваемых торцов заготовок рабочей и хвостовой частей инструмента и обеспечение. оптимальной структуры соединения, а также повышение экономичности вследствие снижения трудоемкости способа и расхода электроэнергии, Давление осадки выбирают равным 350-570 ИПа. Сваренную заготовку термообрабатывают, о нагревая до 650-720 С со скоростью 100-150 С/с, выцерживают при этой температуре 15-30 с и охлаждают на воздухе. При этом измельчается зерно и предотвращается образование ферритной прослойки в соединении, а также обезуглероженного слоя на поверхности сваренной заготовки инструмента. Способ осуществляют следующим образом. Заготовки рабочей и хвостовой частей биметаллического металлорежущего инструмента из быстрорежущей и углеродистой или конструкционной стали соответственно подготавливают. Подготовленные заготовки рабочей и хвостовой частей инструмента устанавливают в зажимах сварочной машины. При этом установочная длина заготовки рабочей части в 3-4 раза меньше установочной длины заготовки хвостовой части инструмента. Установленные заготовки рабочей и хвостовой частей инструмента сваривают. При этом сварное соед 3 14881 нение формируют принудительно и давление осадки выбирают равным 350570 ИПа, Причем формирующий угол устройства, охватывающего заготовку ра0 бочей части, на 3-5 больше угла устройства, охватывающего заготовку хвостовой части инструмента. Сваренную заготовку инструмента предварительно термообрабатывают. При этом заготовку инструмента нагревают до 650-720 С со скоростью 100;150 С/с, выдерживают при этой температуре 15-30 с и охлаждают на воздухе.Термообработанную таким образом заготовку инструмента предварительно механически обрабатывают, после чего ее окончательно термообрабатывают, При этом заготовку инструмента закаливают от о температуры 1220 С и троекратно от- 2р о пускают при температуре 560 С в тече— ние 1 ч. Окончательно термически обработанную заготовку инструмента окончательно механически обрабатывают. Осадка свариваемых заготовок ра- 25 бочей и хвостовой частей инструмента при давлении 350-570 MIIa дает значительную деформацию свариваемых торцов, При этом более полно удаляют окислы и загрязнения со свариваемых 3р торцов заготовок рабочей и хвостовой частей инструмента, измельчают зерно сварного соединения„ предотвращают образование ферритной прослойки в соединении и обезуглероженного слоя на поверхности при последующей промежуточной термообработке сварного соединения сваренной заготовки инструмента, а также сокращают температуру и время промежуточной термообработ-4 ки. Тем самым повышают качество сварного соединения и экономичность способа контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического режущего инструмента. При давлении менее 350 МПа снижается качество соединения, При давлении более 570 MIIa качество соединения не меняется, но уменьшается стойкость формирующих устройств, охватывающих заготовки рабочей и хвостовой 50 частей инструмента. Контактную стыковую сварку сопротивлением биметаллического метчика И 5 выполняли следующим образом. Заготовку рабочей части из быстрорежущей стали марки Р6И5 и заготовку хвостовой части из углеродистой стали марки У 7 метчика подготавлива57 а ли, Подготовленные заготовки рабочей и хвостовой частей метчика устанавливали в зажимы сварочной машины марки К-832. При этом установочная длина заготовки звостовой части метчика равна 8 ММ, Установленные заготовки рабочей и хвостовой частей метчика сваривали. При этом сварное соединение формировали принудительно. Режимы сварки: вторичное напряжение холостого хода сварочного трансформатора машины 1,46 В; давление нагрева 18 MIIa, общая величина осадки 6 мм; величина осадки без тока 3 мм; время сварки 0,9 с; формирующий угол устройства, охватывающего заготовку рабочей части метчика 10 ; формирующий угол устройства, охвать1вающего заготовку о хвостовой части метчика 7 Сваренную заготовку метчика предварительно термообрабатывали в зажимах сварочной машины. Режимы предвари тельнойтермоо тельной термообработки: температура нагрева 670-690 С, скорость нагрева 100;110 С/с; время выдержки при температуре 20 с; установочная длина сваренной заготовки метчика со стороны быстрорежущей стали 7-9 мм; установочная длина сваренной заготовки метчика со стороны углеродистой стали 14-18 мм. Предварительно термообработанную заготовку метчика предварительно механически обрабатывали. Предварительно механически обработанную сварную заготовку метчика окончательно термообрабатывали. Режимы термообработки: закалка с температуры 1220 С, троекратный отпуск при температуре 560 С в течение 1 ч. 11етчики подвергали механическим испытаниям, металлографическим исследованиям и проверяли при обработке стали 45, термообрабатанной на твердость НВ 187 на сверлильном станке 2А125, Результаты положительные. Применение изобретения повышает качество сварного соединения и-экономичность способа контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента, Формула изобретения Способ контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента, при кото8157 Составитель Э.Ветрова Редактор В.Петраш Техред П.Олийнык Корректор Н.Король Заказ 3497/17 Тираж 894 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 148 ром свариваемые заготовки рабочей и хвостовой частей инструмента нагревают и осаживают, а сваренную заготовку инструмента термообрабатывают, отличающийся тем,что, с целью повышения качества сварного соединения вследствие более полного удаления окислов и загрязнений со свариваемых торцов заготовок и обеспечения оптимальной структуры соединения, а также повышения экономичности вследствие снижения трудоемкости способа и расхода электроэнергии, 5 давление осадки выбирают равным 350-570 МПа; а сваренную заготовку предварительно термообрабатывают, нагревая до 650-720 С со скоростью 100-150 С/с, выдерживают при этой температуре 15-30 с и охлаждают на воздухе.
