Способ изготовления точных изделий

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву—

| (22} Заявлено 27:09.77 (21) 2527904/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

С 21 07/14

Гваударстеекнвй квинтет

СССР ка делам кзабретеннй к юткрктнй (53) УДК621.?85..79 (08в.8) Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 26.04 .t5 (72) Автор изобретения

C. А. Довнар (71) Заявитель

Физико-технический институт AH Белорусской ССР (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение касается металлообработки и может быть использовано в инструментельно-штамповом производстве точного при. боростроения прн изготовлении формообразующих деталей технологической оснастки. 5

Известен способ изготовления молотых штампов, включающий предварительное формообразование рабочей фигуры, закалку,,отпуск н окончательную обработку этой фи гуры с использованием специальных режущих инструментов 111. Однако при закалке изменяется форма и размеры рабочей фигуры, а последующая слесарно-доводочная обработка является трудоемкой и по точности несовершенной, что снижает эффективность способа. 1S

Цель изобретения — повышение производительности размерно-чистовой обработки рабочей фигуры изделий без снижения точности и нзносостойкости.

Это достигается тем, что перед размерво-чистовой обработкой рабочую фигуру химически никелируют, а после завершения размерно-чистовой обарботки изделие под2 вергают выдержке при 400 — 420 С в течение 0,5 — l ч.

Химическое никелирование рабочей фигуры, которое выполняют после закалки с отпуском, приводит к образованию покрытия с твердостью НВ 500 — 550, что обеслечивает возможность выполнения размериочистовой обработки с использованием леэвийного инструмента. В некоторых случаях эту обработку мбжно выполнять посредством калибровочного пресс-инструмента.

Пбкрытия, полученные методом химического никелирования, имеют слоистую амфорную структуру, атомы Ni u P располагаются беспорядочно. Полученные при этом осадки имеют относительно невысокую твердость и слабое сцепление с основным металлом. Качество осадков (твердость, износостойкость и прочность сцепления} резко повышается после термической обработки, заключающейся в ьыдержке изделия прн 400—

420 в течение 0,5 — ч и приводящей к изменению их структуры, которая становится кристаллической; Образуются две фазы: твердый раствор никеля с небольшим содержанием фосфора и химическое соединение (А8!77

Формула изобретения

Составитель И. Стодврова редактор Й, Коваева Текред О. Лугован Корректор N. рввгко

Завез к993/33 тнраж 652 Подвесное

ЩКМЙЙИ Гасударственного квинтета СССР ве дматг юобретеннй н открытнй

333633, Москва, Ж вЂ” Эг, Раунгскав наб., д. 4!5

Феанаа П Ч и е Патента, г. Ужгород, уа, Проектнан, 4

Ni, P. Покрытие приобретает твердость, превосходящую твердость основы, При этом точность изделия не снижается, поскольку объемные изменения покрытия, связанные с фазовыми превращениями прн дополнительном отпуске, не превышают — 2"/о. Поэтому в абсолютном значении изменения толщины покрытия составят не более мкм, что вполне допустимо.

Пример. Требуется изготовить матрицу из стали марки Х12М с твердостью НВ 650 для штамповки миниатюрных деталей, по торцу которых предусмотрен кольцевой выступ треугольного сечения .для конденсаторной приварки к другой. детали. Для качественной приварки соответствующую выточку в матрице необходимо выполнить с радиусом при вершине, равным 40 — 50 мкм с допустимой максимальной неплоскостностью окружности по дну выточки не свыше

l0 мкм. При выполнении этой выточки известным спосбом затрачивается 2,5 ч рабочего времени.

По предлагаемому способу заготовки матрицы обрабатывают предварительно на металлорежущем станке, а затем закаливают при температуре 1000 — 1050 С и подвергают отпуску (420 — 460 С, 20 — 40 мин). После термообработки производят шлифовку базовых поверхностей, а рабочую фигуру матрицы подготавливают к химическому никелироввнию. Никелирование осуществляют в ванне с раствором следующего состава: хлористый никель 21 г/л, гипосульфит натрия

24 г/л, уксуснокислый натрий 10 г/л, рН поддерживается на уровне 5, Температура раствора 88 — 90 С, Время химического никелироваикя выбирают из условия получения слоя толщиной 60 — 80 мкм.

После химического никелирования производят размерно-чистовую обработку рабочей фигуры с использованием мерного твер4

p(N„ плавного i:t f)l меllтн. ! к K<>. iK) PHK f) дость пок31ыгня составляет Ii!3 >2!3, то обработка протекает без наростообразования с пониженным по сравнению с обработкой за каленных сталей износом режущей кромки резца, причем наличие в покрытии фосфора содействует лучшей обработке матрицы. Шероховатость обработанной поверхности отвечает 9 — 10 классу. Затем полученную матрицу подвергают повторному отпуску при

400 — 420 С в течение 0,5 — ч, в результате которого покрытие приобретает высокую износостойкость (HB 900--! 000) .

Использование предлагаемого способа обеспечивает сокращение времени размерночистовой обработки до 25 — 30 мин н повышение эксплуатационного ресурса матриц в 1,5 раза.

Способ изготовления точных изделий преимущественно пресс-инструментов с малымн размерами, включающий предварительную механическую обработку рабочей фигуры, закалку, отпуск и окончательную раэмерно-чистовую обработку этой фигуры, отличаю г4ийся тем, что, с целью повышения производительности беэ снижения точности и твердости изделий, перед окончательной раэмерно-чистовой обработкой рабочую зо фигуру химически ннкелнруют, а после раэмерно-чистовой обработки изделие подвер- гают выдержке при 400--420 С в течение

05 — 1 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1-. Давпар С. А. Термомеханика упрочнения и разрушения штампов объемной штамповки, М., «Машиностроение», 1975, с. 187