Способ химико-термической обработки режущего инструмента

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке режущего инструмента - мелкоразмерных сверл диаметром не более 0,6 мм. Цель изобретения - повышение износостойкости, прочности при изгибе и ударной вязкости инструмента. Способ включает нагрев сверл до 520-580°С с выдержкой 60-90 мин в газообразной атмосфере, содержащей,%: H<SB POS="POST">2</SB> 16 - 22

CO 3 - 4

CH<SB POS="POST">4</SB> 1,8 - 3,6 N<SB POS="POST">2</SB> остальное, и в присутствии жидкой смеси, содержащей равное массовое количество тетраборфтората аммония, карбамида и ионола, охлаждение до 270 - 300°С с печью и последующее охлаждение в вакуумном масле, разогретом до 80-90°С. Нагрев инструмента до 520-580°С, выдержка 60-90 мин в атмосфере, содержащей, %: H<SB POS="POST">2</SB> 16 - 22

CO 3 - 4

CH<SB POS="POST">4</SB> 1,8 - 3,6

N<SB POS="POST">2</SB> остальное, и в присутствии равного количества тетраборфтората аммония карбамида и ионола, охлаждение до 270-300°С с печью в течение 20 - 30 мин и последующее охлаждение в вакуумном масле, разогретом до 80 - 90°С, позволяет повысить износостойкость, прочность при изгибе и ударную вязкость инструмента. 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 23 С 8/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (21) 4670049/02 (22) 30.03.89 (46) 15.07.91. Бюл. N 26 (72) А.Н.Тарасов, В.Н.Тарасов, Е.Е.Деженина и 8;А.Захаров (53) 621.785.51.539(088.8) (56) Технология и органиэация производства. Киев, 1988. М 2, с. 38.

Авторское свидетельство СССР

N. 1500698, кл. С 23 С 1.1 /14, 1987. (54) СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке режущего инструмента — мелкоразмерных сверл диаметром не более 0,6 мм. Цель изобретения — повышение износостойкости, прочности при изгибе и ударной вязкости инструмента. Способ включает нагрев

Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке, а именно нитрооксидированию режущего инструмента из быстрорежущих сталей, преимущественно сверл малого диаметра, и может быть использовано в приборостроении, электронике, машиностроении.

Цель изобретения — повышение иэносостойкости, прочности при изгибе и ударной вязкости режущего инструмента, в частности сверл и фрез малого диаметра. . На чертеже приведено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Предлагаемый способ включает установление фрез на плоский постоянный магнит, например из сплава ЮНДК-24, причем режущей частью вверх, затем установку магнита над сосудом из нержавеющей стали, заполненным смесью из равных количеств,, Ы „„1663045 А1 сверл до 520-580 С с выдержкой 60 — 90 мин в газообразной атмосфере, содержащей, 7, Н2 16 — 22; СО 3 — 4; СН4 1,8 — 3,6 Мг остальное, и в присутствии жидкой смеси, содержащей равное массовое количество тетраборфтората аммония, карбамида и ионола, охлаждение до 270-300 С с печью и последующее охлаждение в вакуумном масле, разогретом до 80 — 90 С. Нагрев инструмента до 520—

580 С, выдержка 60 — 90 мин в атмосфере, содержащей, (,;Н2 16-22; СО 3 — 4; СН4 1,8—

3,6,Nz остальное, и в присутствии равного количества тетраборфтората аммония, карбамида и ионола, охлаждение до 270 — 300 С с печью в течение 20 — 30 мин и последующее охлаждение в вакуумном масле, разогретом до 80 — 90 С, позволяет повысить износостойкость, прочность при изгибе и ударную вязкость инструмента. 1 табл. 1 ил. тетраборфтората аммония, карбамида и ионола, и помещение их в реторту 1 (см. чертеж) вакуумной печи СШОЛ-ВНЦ, в кото- ( рую подаются через трубку подачи и коллек- ©, тор 2 газообразные отходы высокотемпературной вакуумной нитроцементации, представляющие собой продукты пиролиэа смеси триэтаноламина и кубового остатка регенерации этанола, содержащие,7;: Нг 16-22; СО 3 — 4; СН4 1,8-3,6;Nz остальное. По мере прогрева садки в состав атмосферы поступает аммиак и азот от вакуумной диссоциации смеси, расположенной в сосуде 3. При этом вакуумная нитроцементация протекает при постоянном воздействии магнитного поля постоянного магнита

4, а режущие кромки инструмента 5 находятся в зоне наилучшего перемешивания атмосферы.

1663045

Отыосительн

ИЗНОС стойкость

Способ о ботки рочност ри нагие, ИПа одеркание к ентов, г реда нагрева аг ак

Карба мнд етраорторат

ММОнн с печью, вакуум

10 А ми рт. ст.

До 550 С, выдерзка

60 мин

270- 420280 480 С/ч

300- затем в

270 вакуум25Р масле

320 80 90ОС

3580

2,4

2,1

1,9

2,0

1,7

1 ° 8

0,35

0,40

0,33

G,34

0,32

0,30

30 30

40 40

30 30

40 40

Атмосфера продуктов вакуум"

НОГО IIHPOIIIISII карбюризатора, содервааего,Хэ

Ич 16"22, СО

3-4, Сйа !>83,6, N2 - остальное

Предлвгаемьз1

1-2

20 40

30 20

2-3

2-3

1,4

10-15

3200 0 15

50 В сульфитном

Иелоке

300400 С/с

3агрузкв в разогретую до

550ОС печь

Атмосфера воздука

Известный

8-10

3340 0,17

1,0

В окислительной среде

" Из расчета на садку 5 кг, з е

Обработка колодом на заключительном этапе - 196 С о

Прогрев печи осуществляют до 520—

580 С с выдержкой в ней инструмента в течение 60-90 мин в атмосфере, содержащей Н2, СО, СН4М2, и в присутствии смеси тетраборфтората аммония, карбамида и ионола. Охлаждение ведут до 270-300 Ñ с печью, а затем магниты со сверлами охлаждают в бачке с вакуумным маслом, нагретым до 80 — 90 С.

Практически способ осуществляли нэ малоэнергоемких печах типа СШОЛ-ВНЦ, применяемых для высокотемпературной и низкотемпературной вакуумной нитроцементации с капельной подачей жидкого карбюризатора в рабочее пространство печи.

В предлагаемом способе в качестве газообразных продуктов в печь подавали газообразные отходы, образующиеся в процессе нитроцементации пресс-формЫ из стали 20Х13 при, 940 С, направляемые через вакуум-вывод в печь для низкотемпературной вакуумной цементации. Компоненты смеси, вводимые в реторту печи, состоят из тетраборфтората аммония (ЙН4ВГз), который является депассивэтором и поставщиком атомарного азота в зону диффузии, карбамида (МН2С001ч Н4) — поставщика атомарного азота, углерода и стабилизатора формирования бессажистой атмосферы ионола (С15Н240) антиокислителя, источника бессажистого атомарного углерода.

Результаты исследований часовых сверл из стали 10Р6М5 при обработке по предлагаемому способу и прототипу представлены в таблице.

Предлагаемый способ химико-термической обработки режущего инструмента по5 зволяет повысить износостойкость, прочность при изгибе и ударную вязкость.

Формула изобретения

Способ химико-термической обработки

10 режущего инструмента, преимущественно сверл малого диаметра, включающий нагрев, выдержку, охлаждение, обработку холодом в жидком азоте при расположении инструмента при проведении всех опера15 ций на плоскостях прямоугольного постоянного магнита, отл и ч а ю щи йс ятем, что, с целью повышения износостойкости, прочности при изгибе и ударной вязкости инструмента, нагрев осуществляют до

20 520-580 С с выдержкой 60-90 мин в атмосфере газообразных отходов продукта пиролиза смеси триэтаноламина и кубового остатка регенерации этанола, содержа. щей, g,:

Н2 16 — 22;

СО 3-4;

СН4 1,83-3,6;

Йг Остальное

30 и в присутствии жидкой смеси, содержащей равное массовое количество тетраборфтората аммония, карбамида и ионола, а охлаждение ведут до 270-300 С с печью и затем в

: вакуумном масле, разогретом до 80 — 90 С.

Составитель Н.Рыгалина

Редактор Н.Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор M.Màêcèìèøèíåö

Заказ 2238 Тираж 573 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