Способ термической обработки изделий из порошковой быстрорежущей стали

 

Сущность изобретения: для засыпки используют порошок карбида титана после отсева фракции менее 200 мкм, в качестве водородсодержащего газа используют смесь водорода с природным газом, концентрацию последнего во время нагрева поддерживают в пределах 15-30%, а в процессе выдержки снижают до нуля пропорционально времени.

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (53)5 В 22 F 3/24

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4950088/02 (22) 22.04.91 (46) 23.03.93. Бюл. М 11 (71) Рыбинский авиационный технологиче1 с кий институт (72) В.А.Руденко (56) Авторское свидетельство СССР

l4 1243903, кл. B 22 F 3/24, 1984.

Изобретение относится к порошковой металлургии, s частности к производству иНструмента из металлических порошков, и мржет быть использовано при термической обработке инструмента из быстрорежущей стали.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости инструмента за счет уменьшения изменений кОнцентрации углерода в иэделиях в процЕссе термической обработки.

Поставленная цель достигается тем, что используют порошок карбида титана крупностью более 200 мкм, в качестве водородсодержащего газа используют смесь водорода с природным газом, причем концентрацию последнего во время нагрева поддерживают в пределах 15-30%, а в процессе выдержки снижаютдо нуля пропорци. оНально времени.

Порошок карбида титана применяют пасле отсева мелочи, проходящей через сито с ячейкой 200 мкм. Содержание "свободного углерода" в нем колеблется от партии к партии незначительно, и во время обжига изделий в засыпке из такого порошка в ат,„, Ы, „1803266 А1 (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВОЙ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ (57) Сущность изобретения: для засыпки используют порошок карбида титана после отсева фракции менее 200 мкм, в качестве водородсодержащего газа используют смесь водорода с природным газом, концентрацию последнего во время нагрева поддерживают в пределах 15-30%, а в процессе выдержки снижают до нуля пропорционально времени. мосфере водорода наблюдается стабильное снижение концентрации углерода на 4-8%.

Фракции менее 200 мкм характеризуются менее стабильным содержанием "свободного углерода" и в их присутствии термообработка может сопровождаться либо увеличением, либо уменьшением концентрации углерода в изделиях, Обжиг необходимо проводить в атмосфере, состоящей из водорода и природного газа, Термический распад природного газа приводит к осаждению сажистого углерода в порах и на поверхности изделий. Он служит восстановителем окислов ванадия и хрома и исключает расходование для этой же цели углерода, растворенного в изделиях.

При содержании природного газа в смеси менее 15% наблюдается обезуглероживание иэделий, что обусловлено недостатком сажистого углерода, а при содержании более 30% наблюдается науглероживание иэделий.

В процессе иэотермической выдержки концентрацию природного газа в смеси с водородом необходимо снижать пропорционально времени, чтобы исключить наугле18032бб . тель эксплуатационной стойкости -- скорость износа в контакте с вращающимся корундовым диском — 2,3 кг/м мин.

В результате использования изобретения снижается степень обеэуглероживания изделий в 2-4. раза и повышается эксплуатационная стойкость инструмента в 1,4-1,6 раза.

Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь

Редактор

Заказ 1025 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 роживание иэделий, поскольку наибольшая скорость восстановления окислов хрома и ванадия углеродом наблюдается в начале выдержки, а затем снижается. Соответственно снижается и скорость расходования углерода. Уменьшение концентрации природного газа в смеси по мере выдержки позволяет избежать накопления избыточного углерода.

Пример. Формовки из порошковой стали Р6М5 (исходный порошок содержал

0,75 углерода) помещали в керамическую лодочку, засыпали порошком карбида титана крупностью более 200 мкм (фракция плюс 200 мкм — 78%, фракция плюс 315 мкм, — 19, фракция плюс 400 мкм — 3 ), подвергают термообработке, включающей нагрев до 1200 "С, выдержку 1 ч и закалку в масле, в трубчатой электропечи сопротивления продуваемой со скоростью 1 м/с смесью водорода и природного газа, причем so время нагрева и в начале выдержки в смеси поддерживают концентрацию природного газа 24 объемных, а потом снижают ее со скоростью 0,4 /мин. Концентрация углерода в формовках составляет 0,75%, показаФормула изобретения

Способ термической обработки изделий из порошковой быстрорежущей стали, включающий нагрев, выдержку и охлаждение в засыпке из порошка карбида титана в водородсодержащем газе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости инструмента за счет уменьшения изменений концентрации углерода, используют порошок карбида титана крупностью более 200 мкм, в качестве водородсодержащего газа используют смесь водорода с природным газом, причем концентрацию последнего во время нагрева поддерживают в пределах 15-30 („а в процессе выдержки снижают до нуля пропорционально времени.