Способ термической обработки инструмента из быстрорежущих сталей

 

Изобретение относится к металлургии. Цель изобретения - повышение прочности на изгиб и стойкости инструмента при ускорении процесса. Резцы из быстрорежущих сталей после закалки подвергает двукратному отпуску на вторичную твердость при 6(30-630*С в течение 20 мин. При этом охлаедение после первого отпуска проводят ниже температуры вторичного мартенситного превращения, но выше +100°С, после чего греют для окончательного отпуска. Способ сокращает время термической обработки, повьниает прочность на изгиб и эксплуатационную cтbйкoctь. 2 табл. '.8^Изобретение относится к термической обработке и может быть испоЛьзовано при изготовлении инструментов. •. ' ' ' , \ . • • • '.•Цель изобретения - .повышение прочности на изгиб и повышение стойкости инструментов при уЪкорении процесса.Согласно способу, включающему закалку и двукратны)^ отпуск при бОО-бЗО'^С, охлаждение при первом отпуске выполняют ниже температуры конца втбричного мартенситного превра- • щения (Ик), но не ниже ЮО^С, а затем нагревают для окончательного отпуска.П р и м е 0. Из стали марки Р9МАКбС и Р9М^»К8 (пруток диаметром 0100 мм) изготавливают образцы для определения прочности на изгиб раз-мером б^^блбО мм. Образцы подвергают 'термической обработке по различным режимам. Сначала образцы подогревают в соляной ванне при 850*С из расчета I 20 с на 1 мм толщины, затем пepeнocяf образцы в соляную ванну на температуру 1220''с, выдерживают из расчета 10 с на 1 мм толщины, после чего охла)!адают в масле. , После закалки образцы подвергают отпуску по различным режимам: По известному и предлагаемому.Результаты свойств сведены в( табл.1 После закалки в стали марок Р9Н^»КбС и Р9М4К8 остаточный аустенит составляет А0%. Этот аустенит превращается в мартенсит при вторичном мартенситном превращении.00 00 00ел

,SU.„1708885 А 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ИИ Р %

РЕСПУБЛИК (щу С 21 Р 9/22, 1/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ГРИ fHH7 СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМУ С8ИДЕП.:ПЬСТВУ.

I (57) Изобретение относйтся к металлургии. Цель изобретения - повышение прочности на изгиб и стойкости инструмента при ускорении процесса. Резцы из быстрорежущих сталей после закалки подвергают двукратному отпуску на вторичную твердость при 600-630 С в течение 2О мин. При этом охлаждение после первого отпуска проводят ниже темйературы вторичного мартенситного преврацения, но выше +100 С,. после чего греют для . о окончательного отпуска. Способ сокра-, щает время термической обработки, повышает прочность-на изгиб и эксплуатационную стойкость. 2 табл.

1 (21) 4775752/02 ,(22) 29.12.89 (46) 30.01.92. Бюл. И 4 (71) Производственное объединение

"Раменский приборостроительный завод" (72).Л.С.Кремнев, A.È.Åðåèèí, Q.C.Ìèøóêîâ и Н.Г.Лленичева (53) 621.785.734(088.8) (56) Смольников Е.Л. Термическая обработка инструмента в соляных ваннах. М., 1981, с.208.

Полевой С. Н. и Евдокимов В.Д.

Упрочнение металлов. Справочник.

H., 1986, с,51, 52. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ИНСТРУМЕНТА ИЗ,БЫСТРОРЕЖУЦИХ СТАЛЕЙ мером бл 6 160 мм. Образцы подвергают термической обработке по различным режимам. Сначала образцы подогревают в соляной ванне при 850СС иэ расчета . 20 с. на 1 мм толщины, затем переносят образцы в соляную ванну на температуру. 1220 С, выдерживают иэ расчета 10 с на 1 мм толщины, после чего охлаждают в масле.

После закалки образцы подвергают от- . пуску Ао различным режимам: по изИзобретение относится к термической обработке и может быть использовано при изготовлении инструментов.

Цель. изобретения - повышение прочности на изгиб и повышение стойкости инструментов при ускорении процесса.

Согласно способу, включающему закалку и двукратный отпуск при

600-630 С, охлаждение при первом отпуске выполняют ниже температуры конца вторичного мартенситного превраценил (М ), но не ниже 100 0С, а затем нагревают для окончательного отпуска.

П р и м е 1 . Иэ стали марки

Р9М4К6С и Р9И4К8 (пруток диаметром ф 100 мм) изготавливают образцы для определения прочности на изгиб разI. вестному и предлагаемому.

Результаты свойств сведены в. табл.1..

После закалки в стали марок

Р9М4К6С и Р9М4К8 остаточный аустенит составляет 404. Этот аустенит преврацается в мартенсит при вторичном мартенситном преврацении.

1708885

Т а б л и ц а 1

Ю и 4Ь

НоРежим отпуска мер

Известный

1 Нагрев до 630 С 20 мин, . 67 2400 (200) охлаждение до 30 С 2 раза 66, 2400

2 Нагрев до 630 С, выд. 6 (2400 (200)

5 мин, охлаждение на воз- ЬЬ 2300 духе 3 раза

Ф

Предлагаемый

З,Harpes до 630 С 20 мин, - 68 2900 ( охлаждение до 180 С,, 66 2о00 нагрев до 63Ц С 20 мин, " охлаждение на воздухе

+10

150

2220

1,5

Температура вторичного мартенситного преврацения зависит от температуры и выдержки при нагреве под отпуск а 5

В табл.2 приведена температура начала и конца вторичного мартенситного преврацения сталей Р9М4К6С и

Р9И4К8 в зависимости от условий отпуска. 10

Результаты табл.2 показывают, что при повышении температуры и увеличении выдержки при.отпуске существенно повышается температура начала и конца вторичного мартенситного превращения. Это связано с тем, что во время нагрева и выдержки из аустенита выделяются углерод и легирующие компоненты. Аустенит становится иалолегированным и поэтому температуры мартенситнаго превращения повышаются.

Особенно существенно повышается точка конца мартенситного преврацения. Это обеспечивает эффективную релаксацию напряжений, повышение прочности на изгиб.

Целесообразно режимотпуска oripeделять так, чтобы температура конца мартенситного преврацения остаточного аустенита была не ниже 100 С

Ф

I .и не было бы сниженяя прочностных свойств стали. В этом случае после охлаждения инструментов при первом отпуске до температуры И производят нагрев для окончательного отпуска.

Наиболее. эффективна такая технология для сталей повышенной теплостойкости (Р9М4К6С, Р9И4КЗ,Р12ИЗФ2К8 и др.), что подтверждается в большом повышейии прочности, стойкости инструментов и уменьшении продолжительности техпроцесса.

Формула изобретения

Способ термической обработки инструмента из быстрорежущих сталей, включающий закалку и двукратный отпуск при 600-630 С, о т л и ч а юц и и с я тем, что, с. целью повышения прочности на изгиб и стойкости инструмента при ускорении процесса, охлаждение при первом отпуске проводят при температуре ниже температу- . ры конца вторичного мартенситного превращения но не ниже +1ОО С, а за тем нагревают для окончательного от-, пуска.

17088о5

Продолжение табл. 1. ь Е

2700 (100) .300

290

1,5

68

68 бб

2800 гуСС 150

260

»»»

П р и м е ч а н и е. .В скобках указана доверительная погрешность измерения;

Время выдержки отсчитывают с момента прогрева образцов до заданной температуры.

Общее время отпуска включает время нагрева, выдержку и охлаждение. В числителе указаны свойства стали

Р9И4К6С, в знаменателе - Р9И4К8.

Стойкость строгальных резцов оценивают, при строганин стали марки 36НХТ9. Режимы строгания: глубина строгания 1,5 мм, подача 0,5 мм, длина пути резЦа 150 мм, Таблица 2

»»»М

Температура вторичного мартенситного превращения

Режим первого отпуска

Номер режима

Выдержка, мин

»»»

Температура, С

Ми, С М, С.

560

Ниже 0. 270

290

630

Ниже О

l. 630

190

630

630

»

П р и м е ч а н и е. Результаты температур мартенситного прев" ращения получены на приборе. о

Температура закалки 1220 С, выдержка из расчета 1О с на 1 мм толщины.

В числителе температура Мк, И» стали

Р9И4К6С, в знаменателе - P984KG.

4 Нагрев до 630 С 20 мин охлаждение до 140 С, нагрев до 630оС 20 мин,, охлаждение на воздухе

5 Нагрев до 630оС 20 мин, охлаждение до 100оС, нагрев до 630 С, выдержка 20 мин, охлаждение на воздухе

330;

Зо0