Способ изготовления изделий из порошков быстрорежущих сталей

 

Изобретение предназначено преимущественно для изготовления наплавочной проволоки и позволяет повысить качество и снизить затраты на ее изготовление. Способ включает последовательное заполнение осевой зоны контейнера смесью порошков феррованадия и углерода, а остальной его части порошком быстрорежущей стали при следующем соотношении компонентов, мас.%: порошок быстрорежущей стали 91 - 96,5

порошок углерода 0,5 - 1,0

порошок феррованадия 3 - 8

сборку контейнера, нагрев, горячую экструзию, повторный нагрев прутков, прокатку, термообработку и волочение. В другом варианте контейнер заполняют смесью порошков быстрорежущей стали, углерода и феррованадия, при засыпке смеси контейнер вращают вокруг его оси. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОКИ СООЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!) А1

Ц1)g С 22 С 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

1 (21) 4472990/23-02 (22) 11.08.88 (46) 30.05.90. Бюл. 1 - 20 (72) В.П. Ашихмин, P,З. Иалыгин, С.Е. Якимов, С.П. Киселев, В.Г. Намруев и А.И. Уршанский (53) 621.762.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 884859, кл. В 22 F 3/20, 1980 °

Авторское свидетельство СССР м 1407679, кл.В 22 F 3/14, 1985. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОРОМКОВ БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ (57) Изобретение предназначено преимущественно для изготовления наплавочной проволоки и позволяет повысить качество и снизить затраты

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления наплавочной проволоки из быстрорежущей стали, предназначенной для наплавки рабочих поверхностей режущих инструментов.

Цель изобретения — снижение затрат на изготовление и повышение качества проволоки.

Для достижения этой цели в известном способе изготовления иэделий иэ порошков быстрорежущих сталей, преимущественно наплавочной проволоки, включающем загрузку порошков в контейнер, его герметизацию, нагрев, горячую экструзию контейнера, saполнение контейнера осуществляют засыпкой в среднюю его часть смеси порошка феррованадия с порошком углерода и последующим заполнением оставшегося кольцевого пространства порош2 на ее изготовление. Способ включает последовательное заполнение осевой зоны контейнера смесью порошков феррованачия и углерода а остальной его части порошком быстрорежушей стали пр.л следующем соотношении компонентов, мас.7: порошок быстрорежушей стали 9196,5;порошок углерода 0,5-1,0; лсрошок феррованадия 3-8; сборку контейнера, нагрев, горячую экструзию, повторный нагрев прутков, прокатку, термообработку и волочение. В другом варианте контейнер заполняют смесью порошков быстрорежущей стали, углерода и феррованадия, при засыпке смеси контейнер вращают вокруг его оси.

1 з.п. A-лы, 1 табл.

1 ком быстрорежущей стали при соблюдении следующего соотношения компонентов, мас. Х:

Порошок быстрорежущей стали 91-96,5

Порошок углерода 0,5-1,0

Порошок феррованадия 3,0-8,0 после горячей экструзии проводят повторный нагрев и прокатку, термообработку и волочение, Способ осуществляют следующим образом.

Порошок феррованадия смешивают с порошком углерода, например графита, в контейнер вставляют вспомогательную трубу ио его оси и в эту трубу засыпают смесь порошков феррованадия и углерода, оставшуюся часть контейнера заполняют порошком быстрорежуч ей стали, например Р6М5, полученной

1567651 размера. Полученную проволоку используют для наплавки рабочих участков режущего инструмента.

Введенный в состав смеси порошок феррованадия является сильным карбидообраэующим элементом, поэтому в процессе нагрева контейнера для экструзии и экструдированных прутков для прокатки содержащийся в порошке феррованадия ванадий реагирует с порошком углерода и образует дополнительное количество карбидной фазы, одновременно препятствуя диффузии свободного углерода в оболочку. При этом технологическая пластичность оболочки не ухудшается, а качество проволоки, определяемое количеством карбидной фазы и технологическими свойствами, улучшается.

Пример 1. Для получения наплавочной проволоки используют контейнер диаметром 320 мм, длиной 700 мм и толщиной стенки 10 мм..Оболочку

25 контейнера изготовляют иэ стали 10, масса оболочки 53,5 кг. Осевую зону контейнера при помощи вспомогательных труб разного диаметра заполняют смесью порошка феррованадия и графита, большую часть контейнера порошком быстрорежущей стали Р6И5, соблюдая соотношения компонентов, представленные в таблице.

Содержание компонентов порошка, мас. 7.

Стойкость наплавленного проволокой порошок быстрорежуще и стали

Р6М5 порошок порошок графита феррованадия инструмента до заточки, раз

1 (прототип)

3

0,8

0 5

0,8

1,0

99,2

96,5

94,2

91,0

386

422

390

3,0

5,0

8,0

Каждую капсулу, заполненную по вариантам 2-4, нагревают до 1160+10 С и экструдируют на прутки ф 100 мм на прессе усилием 6000 тс; после экструзии в трубках удаляют концевые отходы с крьппками, прутки нагревают повторно до 1160 т10 С и прокатывают на проволочном стане 250, распылением из расплава. Соотношение количества составляющих компонентов подбирают таким образом, чтобы в контейнере масса компонентов составляла следующую долю, Х:

Порошок быстрорежущей стали 91-96,5

Порошок углерода О, 5-1,0

Порошок феррованадия 3,0-8,0

В другом случае все компоненты смешивают в указанном соотношении, причем при заполнении контейнера последний вращают вокруг его оси со скоростью 500-2000 об/мин, более тяжелые частицы порошков быстрорежущих сталей концентрируются у его стенок, а порошок углерода концентрируется в осевой зоне капсулы, В заполненном контейнере вынимают вспомогательную трубу, контейнер нагревают до температуры горячей деформации (1100-1180 С) и прессуют через окно матрицы, получая прутки определенного размера.

В прутках удаляют передние и задние концы с торцовыми крышками, прутки нагревают повторно и прокатывают на проволочном стане, получая катанку. Катанку отжигают и подвергают волочению, получая проволоку требуемого

I получая катанку 6 мм. Катанку отжигают и подвергают волочению без удаления оболочки, получая проволоку

Ф 3 мм.

Для сравнения по такой же технологии получают проволоку 3 мм из контейнера, заполненн го в соответсТВНН с прототипом порошком быстроФормула изобретения

1. Способ изготовления изделий иэ порошкон быстрорежущих сталей, преимущественно наплавочной проволоки, включающий загрузку порошков и контейнер, его герметизацию, нагрев, горячую экструзию, о т л и ч а ю—

Составитель О. Трунов

Техред Л,Олийнык

Корректор В, Кабаций

Редактор О, Спесивых

Заказ 1304 Тираж 487 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 1 режущей стали Р6М5 с добавлением порошка графита. Проволокой, полученной предложенным способом и способом-прототипом, наплавляют червячные фреэы, которые используют для нарезки зубьев на шестернях, сравнивают стойкость инструмента и затраты на его изготовление по прототипу и в соответствии с предложенным способом.

Пример 6. Такой же контейнер заполняют смесью порошкон быстрорежущей стали Р6М5 в количестве

94,2Ж,порошком графита 0,87 и порошком ферронанадия 5_#_ по массе, при заполнении контейнер вращают со скоростью 1200 об/мин.

5Ь 651 6 шийся тем, что, с целью ".t ижения затрат на изготовление и повышения качества проволоки, заполнение контейнера осуществляют засыпкой в

5 среднюю часть смеси порошка феррованадия с порошком углерода и последующим заполнением оставшегося кольцевого пространства порошком быстро10 режущей стали при следующем соотношении компонентов н контейнере, мас. Ж:

Порошок быстрорежущей стали 91, 0-96, 5

Порошок углерода 0,5-1 0

Порошок феррованадия 3,0-8,0 а после горячей экструзии осуществля20 ют понторный нагрев, прокатку, термообработку и вс(почение.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения засыпки, заполнение контейнера производят при его вращении вокруг оси.