Способ восстановительной термообработки быстрорежущего инструмента

 

Изобретение относится к машиностроению , конкретно - к обработке многократно перетачиваемого режущего инструмента. Цель изобретения - повышение производительности процесса. Способ включает заточку изношенной поверхности и отпуск после первых пяти заточек при температуре Т (560 + 10 -п) в течение г (30-2,25 -п), где п - число предшествующих циклов эксплуатации. Использование способа позволяет в два раза повысить производительность процесса при сохранении эксплуатационной стойкости инструмента. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 21 D 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! Ъ СО (21) 4824767/02 (22) 11,05,90 (46) 30,04.92. Бюл, № 16 (71) Донецкий политехнический институт (72) В,И.Алимов, А,Г.Таничев, В,Г.Оноприенко и В.М,Дорохин (53) 621.785.79(088,8) (56) Бельский Е.Н., Тофпенец P.Ë, Структурные факторы эксплуатационной стойкости режущего инструмента. Минск. Наука и техника, 1984, с,128, Авторское свидетельство СССР

¹ 1534074, кл, С 21 D 9/22, 1989, Изобретение относится к восстановительной обработке многократно перетачиваемого режущего инструмента, предназначенного для резания высоковязких листовых материалов в периодическом режиме, более конкретно, строгальных резцов для обработки кромок листовых заготовок труб диаметром 1220 — 1620 мм.

Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей при сохранении эксплуатационной стойкости восстановленного инструмента и общего срока его службы.

Способ восстановительной термообработки быстрорежущего инструмента производят следующим образом.

Вышедшие из строя в результате износа резцы, обрабатывающие высоковязкие

„„Я2„„1730181 А1 (54) СПОСОБ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ

ТЕРМООБРАБОТКИ БЫСТРОРЕЖУЩЕГО

И Н СТРУМ Е НТА (57) Изобретение относится.к машиностроению, конкретно — к обработке многократно перетачиваемого режущего инструмента.

Цель изобретения — повышение производительности процесса. Способ включает заточку изношенной поверхности и отпуск после первых пяти заточек при температуре Т= (560+ 10 n) в течение т= (30 — 2,25.п), где n — число предшествующих циклов эксплуатации, Использование способа позволяет в два раза повысить производительность процесса при сохранении эксплуатационной стойкости инструмента, 1 табл. листовые материалы с периодическим режимом резания, затачиваются на шлифовальном станке по задней и передней поверхностям на глубину лунки износа до восстановления геометрических параметров режущей кромки. Затем резцы после первых с начала эксплуатации пяти заточек отпускают в соляной печи — ванне в расплаве солей при температуре Т=(560+10п) С в течение т = (30-2,25n) мин. Инструмент после отпуска охлаждается на воздухе и промывается для удаления остатков солей.

В результате заточки на глубину лунки износа на вновь образованных рабочих поверхностях восстановленного инструмента сохраняются слои со структурой, измененной в результате термосилового воздействия при периодическом резании высоковязких материалов. Эти слои харак1730181

20

30 самым увеличить производительность и 35 расширить технологические возможности. теризуются развитой дислокационной структурой, мелкими ориентированными зернами, равномерным распределением дисперсных карбидов округлой формы, содержанием остаточного аустенита вблизи поверхности в количестве 15 — 30$> после первых с начала эксплуатации пяти заточек.

Остаточный аустенит, образовавшийся в результате многократных циклических перекристаллизаций при резании, затем при шлифовании дополнительно повышает свою дефектность, размеры зерен измельчаются, на границах аустенитных зерен скапливаются дисперсные частицы второй фазы. При дополнительном отпуске заточенных поверхностей при Т=(560+10 и) С и г =(30 — 2,25 и) мин происходит полный распад насыщенного дефектами остаточного аустенита в дисперсную карбида-мартенситную смесь, остаточные растягивающие напряжения меняют свой знак на противоположный и значительно снижаются по величине, Микротвердость матрицы повышается до значений, превышающих средний уровень в инструменте. Сформировавшиеся в результате укороченной высокопроизводительной восстановительной обработки приповерхностные слои инструмента характеризуются высокой устойчивостью к износу и механической прочностью, что обеспечивает высокую эксплуатационную стойкость резцов. Нагрев при отпуске до Т = (560+10 п) C позволяет сократить время отпуска до т= (30 — 2,25 и) мин и тем

Повышение дефектности остаточного аустенита при многократных силовых и термических воздействиях снижает его устойчивость. В результате при увеличении числа предшествующих циклов эксплуатации более пяти параметры дополнительного отпуска, необходимые для распада аустенита, могут быть определены по известному способу.

Для осуществления способа восстановительной термообработки быстрорежущего инструмента, предназначенного для обработки высоковязких материалов с периодическим режимом резания, а именно кроMкострогальных резцов размером

40х40х210 мм с рабочей частью длиной

60 мм для обрезания на станке МС707М кромок листов трубных сталей при подготовке их к сварке в трубы большого диаметра, берут партию из 100 сварных резцов с

5 (10

55 рабочей частью из стали Р6АМ5, соответствующей ГОСТ 19265-73, Резцы в состоянии поставки устанавливают на станок и эксплуатируют в течение 4 ч при резании стали

09Г2ФБ, имеющей ударную вязкость при

-60 С KCU=160 — 180 Дж/см . Режим резания: скорость 16 м/мин; глубина резания

0,1 мм; длительность обработки одного листа 55 с; интервал между листами 5 с, В результате эксплуатации на задней поверхности резцов образовалась лунка глубиной 0,8 мм. Все резцы разделяют на 2 партии по 50 шт„партия 1 восстанавливается по предлагаемому способу:заточка на глубину лунки износа (0,8 мм), дополнительный отпуск при 570 С в течение 27,75 мин.

Затем циклы "эксплуатация-заточка-дополнительный отпуск" повторяли до пяти заточек включительно, Параметры дополнительного отпуска назначали согласно заявляемым зависимостям от числа первых пяти предшествующих циклов эксплуатации, Партия 2 восстанавливается по известному способу: заточка на ту же глубину и дополнительный отпуск при 555 С в течение 55,5 мин, а затем по параметрам

Т= (560 — 5 и) С и г = (60 — 4,5 п) мин, Производительность, эксплуатационная стойкость и общий срок службы инструмента для обеих партий представлены в таблице.

Как видно из таблицы, при сохранении или даже некотором увеличении эксплуатационной стойкости производительность печей-ванн для отпуска повышается в два раза по сравнению с восстановлением по известному способу.

Формула изобретения

Способ восстановительной термообработки быстрорежущего инструмента, преимущественно для обработки высоковязких листовых материалов с периодическим режимом резания, включающий заточку изношенной поверхности после каждого цикла эксплуатации на глубину лунки износа и дополнительный отпуск после заточки, параметры которого связаны с количеством и предшествующих циклов эксплуатации, отличающийся тем,что,с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей при сохранении эксплуатационной стойкости восстанавливаемого инструмента и общего срока службы, отпуск после первых с начала эксплуатации пяти заточек осуществляют при температуре Т=(560+10 п), С, продол>кительностью t = (30 — 2,25 и), мин.

1730181

Известный способ

П едлагаемый способ

Стойкость, мин

Стойкость, мин

Параметры отпуска, C

1380

1429 ках

Составитель В, Алимов

Редактор Т. Лошкарева Техред М,Моргентал Корректор И, Муска

Заказ 1490 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Количество и редш ествующих циклов эксплуатации

2

4

Общий срок: службы при пяти заточПараметры отпуска, С, мин

570; 27,75

580; 25,0

590; 23,25

600; 21,0

610; 18 75

550; 25,0

580; 20,0

610; 25,0

580; 30,0

264

194

256

59

297

Производительность, шт/ч

345,9

384,0

412,9

457,1

512,2

384,0

349,6

384,0

217,0

555; 55,5

550; 51,0

545; 46,5

540; 42,0

535; 37,5

278

286

264

252

Производительность, шт/ч

172,9

188,2

206,5

228,6

256,0