Способ изготовления концевого инструмента

 

Изобретение относится к технологии изготовления концевого режущего инструмента, в частности к технологии сварки и термической обработки. Целью изобретения является сокращение длительности производственного цикла за счет совмещения технологических операций. Науглероживание свариваемых поверхностей заготовок инструмента производят в процессе сварки. Закалку хвостовой и режущей частей производят одновременно по режиму режущей части. Способ осуществляется следующим образом. Сваривают заготовки режущей части концевой фрезы из быстро режущей стали с хвостовиком из конструкционной стали диффузионной сваркой на воздухе. В качестве углеродсодержащей обмазки используют эпоксидную смолу ЭД-20. После сварки выполняют изотермический отжиг и механическую обработку. Затем заготовки укладывают в кассету, нагревают до 1200°С по режиму быстрорежущей стали и закаливают в масле. После закалки выполняют отпуск при температуре 560°С в течение 1 ч 2-х кратный для инструмента с хвостовиками из конструкции стали.

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано в машиностроении преимущественно в инструментальном производстве. Цель изобретения сокращение длительности производственного цикла за счет совмещения технологических операций. В инструментальном производстве для сварки заготовок концевого инструмента из быстрорежущих и конструкционных сталей применяется два вида сварки трением и контактная электросварка. После сварки заготовки в зоне шва имеют повышенную твердость и не могут обрабатываться резанием. Для снижения твердости применяется отжиг. В процессе отжига происходит перераспределение углерода в сварном соединении, он диффундирует из конструкционной стали в быстрорежущую, в результате образуется обезуглероженный слой (ферритная прослойка), разделяющий сварные стали. Величина его достигает 250 мкм. Сварные соединения с такой микроструктурой имеют пониженные механические характеристики. Кроме этого, ферритная прослойка является концентратором напряжений, что приводит к повышенному трещинообразованию при закалке инструмента с захватом зоны шва. Устранить ферритную пpослойку, образовавшуюся после указанных способов сварки и последующего отжига, не представляется возможным. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. На свариваемые поверхности заготовок наносится углеродсодержащая обмазка, например эпоксидная смола ЭД-20. Заготовки собираются в установке и зона сварки нагревается до температуры сварки петлевым индуктором. Обмазка испаряется и атомарный углерод диффундирует в свариваемые поверхности заготовок. Происходит одновременная сварка и науглероживание. После этого заготовки проходят отжиг (ферритная прослойка отсутствует), механическую обработку и поступают на закалку. Подготовленные к закалке заготовки инструменты укладываются в кассету и погружаются в расплав солей, где нагреваются до температуры закалки по режиму быстрорежущей стали. Затем производится закалка в масле заготовок инструмента и последующие отпуска. Количество отпусков зависит от требуемой твердости хвостовика и марки материала.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНЦЕВОГО ИНСТРУМЕНТА, включающий науглероживание свариваемых поверхностей заготовок хвостовой и режущей частей инструмента из разнородных материалов, диффузионную сварку на воздухе, отжиг, механическую обработку, закалку и отпуск, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности производственного цикла за счет совмещения технологических операций, науглероживание свариваемых поверхностей заготовок инструмента производят непосредственно в процессе сварки, а закалку хвостовой и режущей частей инструмента производят одновременно по режиму закалки режущей части.