Способ изготовления формовочных и гибочных штампов

 

(19) (11) (51)4 В21 К5 20

ГОС1ЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО Д@ММ ИЭОИ ЕТЕНИй И ОТНРЫТИй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автоисмови свЕЦатавствм (21) 3793572!25-27 (22) 25.09.84 (46) 23.02.86..Вюп, У 7 (71) Институт- черной метаплургии (72) В.С.Лучкин, И.П.Федорова, В.A.Kîæóàêî, S.Ф.Антипов, А.А,Яндимиров А.В.П1умилин,: А.В.Исаев. и Н.П.Кукушкин (53) 621.073 (088.8) (56) Кузнечноштамповочное производство, Свердловск: Иашгиз, 1959, с. 358 359. (54)(57) CaOCOS И310 0ВЛКНИЯ eOrm

ВОЧИЫХ И ГИБОЧНИХ ШТАИЦОВ, преимущественно из легированной теплоустойчивой стали, заключающийся в нагреве заготовок, их пластическом формообразовании, механической и термической обработке, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стойкости получаемых штампов, термическую,обр абот ку фор мообр аз ованных заготовок осуществляют перед их механической обработкой путем нагрева до 850-950 С, выдержки при этой температуре в течение 2,5-3 ч, охлаждения с печью до 180-220 С и последующем охлаждении на воздухе, 12 12683

Изобретение относится к изготовлению изделий ковкой или штамповкой, в частности к изготовлению инструмента горячей деформации для колесопрокатного производства.

Цель изобретения - повышение стойкости получаемых штампов.

Способ осуществляется следующим образом.

Нагревают заготовки штампов, sатем пластическим деформированием предварительно формируют в них гравюры, после чего полученные полу фабрикаты нагревают до 850-950 С, выдерживают при этой температуре в течение 2,5-3 ч, а затем охлажо дают с печью до 180-220 С и дапее на воздухе.

После этого производят окончательную .механическую обрабо1ку штампов.

Термическая обработка формовочных и выгибных штампов перед их механической обработкой обеспечивает образование структуры зернистого перлита, что оказывает положительное влияние на повышение термостойкости стали, и, как следствие, эксплуатационной стойкости штампов, Кроме того, обеспечивается точность геометрических размеров штампов, поскольку исключается окалинообразование и коробление штампов, которые имеют место в случае термической обработки после механической обработки.

Нагрев штампов до температуры о ниже 850 С не обеспечивает доста точной степени аустенизации матрицы и ее легированности за счет растворения карбидов. Нагрев штампов до о температуры выше 950 С приводит к усиленному росту зерна аустенита, который как в первом, так и во втором случае заметно снижает термостойкость изделий, что видно из таблицы.

Дпительность выдержки при температуре аустениэации обусловлена кинетическими параметрами процесса аустенизации легированной теплостойкой стали и масштабным фактором.

При длительности выдержки менее

2,5 ч не обеспечивается равномерная аустенизация по всему сечению штампа: при выдержке бопее 3 ч наблюдается ускоренный рост аустенитного

35 эернл что приводит к снижению показателей эксплуатационной стойкости штампов.

Замедленное охлаждение штампов о, 5 до температуры 180-220 С необходимо для образования сфероидиэированного перлита, положительно влияющего на тер мост ой к ост ь ст али .

Охлаждение с печью до темпера10 тур ниже 180 С не приводит к увео личению доли сфероидизированного перлита в структуре, но удлиняет продолжительность термообработки, поэтому является нецелесообразным.

Охлаждение с печью до темперао туры выше 220 С не обеспечивает полной сфероидизацинперлита, т. е. приводит кухудшению тормостойкостистали.

Пример. Для сравнения экс20 плуатационнои стойкости формовочных и выгибных штампов, изготовленных по предлагаемому и известному способам используются материалы:

1) применяемая сталь кп-инстру25 ментальная, содержащая, мас.7:

У глерод О, 25-0, 35

Кремний О, 15-0,35

Марганец 0,6-0,8

Сера не более 0,04 фосфор не более 0,04

Железо Остал ьное

2) легированная теппоустойчивая ст ал ь, соде рж ащая, мас . 7:

Углерод О, 15-0, 35

Марганец 0,25-0,60

Кремний 0,60-1,20

Хром 4,5-5,5

Ванадий О, 4-0,5

Апюминий О, 02-0, 05

40 Кал ьций О, 001-0, 0 10

Церий 0,010, 05

Барий 0,005-0,050

Цирконий 0,10-0,15

Железо Ост ап ьно е

45 Из данных таблицы следует, что экспиуат ационная стойкость формовочных штампов, изготовленных согласно изобретению иэ легированной теппоустойчивой стали, в 2 раза

5р выше стойкости штампов, изготовленных по известному способу из стали кп-инструментальная, и в 1, )9 раэ выше стойкости штампов, изготовленных по известному способу из леги55 рованнои теппоустоЙчивой cTBJIH.

Соответственно дпя гибочных штампов эксплуатационная стойкость увеличивается в 3,0 и в 1,33 раза.

1212683

330

Кп-инструмент ал ьl l l0

Известный ная

Теплоустойчивая

560

2650

flpедлагаемый

Теплоустойчивая

150

800

450

2800

850

I 80

3540

900

2,8

200

675

3532

673

950

2,5

220

3525

980

250

410

2 100

Заказ 1072 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4

Составитель В.Ъещеков

Редактор Е, Папп Техред О.Ващишина Корректор В.Синицкая