Способ изготовления режущего инструмента

 

Использование: изготовление биметаллического режущего инструмента методом наплавки. Сущность изобретения: сначала по ходу технологического процесса производят механическую обработку инструмента из конструкционной стали с технологическим припуском на шлифовку . Затем подрезают вершины режущих кромок, линию среза которых располагают под углом 45° к направлению усилия резания . Режущую кромку зуба наплавляют присадочным материалом из быстрорежущей стали в среде инертного газа. Затем производят термообработку в виде трехкратного отпуска, шлифовку и заточку. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

J

4 ,0» фм Ю 1Я (21) 4829410/08 (22) 28,05.90 (46) 30.09.92. Бюл, М 36 (71) Омский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института (72) Е,А.Ш нейдер (56) Авторское свидетельство СССР

No 1668067, кл. В 23 К 9/04, 1989, Авторское свидетельство СССР

N 552156, кл. B 23 К9/04, 1974, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЖУЩЕГО

ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к инструментальному производству и может быть использовано при изготовлении биметаллического режущего инструмента методом наплавки.

Целью настоящего изобретения является сокращение цикла изготовления и расхода быстрорежущей стали при производстве биметаллического режущего инструмента методом наплавки.

Указанная цель достигается тем, что сначала по ходу технологического процесса производят механическую обработку режущего инструмента (из конструкционной стали), оставляя технологический припуск под шлифовку, подрезку вершин режущих кромок, линия среза которых расположена под углом 45 к направлению усилия резания, а затем наплавку режущих кромок присадочным материалом из быстрорежущей стали в Ы 1764924 А1 (5ц s В 23 P 15/28; В 23 К 9/04 (57) Использование: изготовление биметаллического режущего инструмента методом наплавки. Сущность изобретения: сначала по ходу технологического процесса производят механическую обработку инструмента из конструкционной стали с технологическим припуском на шлифовку. Затем подрезают вершины режущих кромок, линию среза которых располагают под углом 45 к направлению усилия резания. Режущую кромку зуба наплавляют присадочным материалом из быстрорежущей стали в среде инертного газа. Затем производят термообработку в виде трехкратного отпуска, шлифовку и заточку, 2 ил, защитной атмосфере, термообработку в виде трехкратного отпуска, шлифовку и заточку, Сущность предлагаемого технического решения, геометрия режущих кромок и инструмента в целом при подрезке, наплавке, окончательной шлифовке и заточке поясняется фиг.1,2,3, где изображены три основные стадии технологического цикла.

Конструкция режущей кромки под нэплавку (угол скоса 45 к направлению усилия резания, фиг.1) обеспечивает оптимальные условия формирования наплавляемого металла и эксплуатации режущего инструмента за счет преобладания при резании в наплавленном слое усилия сжатия. Припуск под окончательную шлифовку предусмотрен нэ посадочных поверхностях (конус Морзе).

1764924

Предложенный способ изготовления и конструкция режущей кромки под наплавку позволяют обеспечить минимальный объем наплавляемого металла (фиг.2). Малый объем наплавляемого металла обуславливает наличие высоких скоростей кристаллизации за счет инфНГивного теплоотвода в корпус режущего инструмента. Вследствие этого наплавленный металл при охлаждении в интервале закалочных температур приобретает и закалочные структуры: аустенитно-мартенситную матрицу-с наличием точечных карбидов и тонкой сетки первичных карбидов, при этом твердость составляет 61,5...64,0 ед.HRC>.

Высокая закалочная температура способствует растворению вторичных карбидов и образованию аустенита, легированного хромом, вольфрамом, молибденом и ванадием, что обеспечивает получение после закалки мартенсита, обладающего высокой теплостойкостью, Последующий трехкратный отпуск (Т =

=560 ) позволяет снизить уровень остаточных напряжений и стабилизировать структуру. Твердость наплавленного металла после отпуска составляет 63,0...66,0 ед. НЙСЭ.

После проведения трехкратного отпуска при температуре 560 режущий инструмент проходит операции окончательной шлифовки посадочных поверхностей, режущих кромок и заточки режущих кромок, при этом коэффициент использования дорогостояьчей быстрорежущей стали составляет

80...90 Д вместо 50 jo от традиционной технологии (фиг.3).

Пример конкретного осуществления предлагаемого способа изготовления режущего инструмента.

Партия концевых фрез диаметром 52,3 .мм в количестве 10 шт. была изготовлена из конструкционной стали 40Х в следующей технологической последовательности: произведена окончательная механическая об//г; .д р ДЯ работка инструмента, при этом на посадочной поверхности оставлен припуск под шлифовку (конус Морзе), а режущая кромка выполнена с подрезкой вершины зуба, при

5 этом линия среза расположена под углом

45 к направлению усилия резания, затем произведена аргоно-дуговая наплавка режущих кромок с использованием в качестве присадочного материала быстрорежущей

10 стали Р18 р 3,0 (ГОСТ19265-73) и термообработка в виде трехкратного отпуска (Т =

=560 ), после чего произведена шлифовка посадочной поверхности, режущих кромок и заточка режущих кромок.

15 Твердость наплавленного металла: после наплавки — 61,5...63,0 ед. HRC, после трехкратного отпуска — 63,0„,65,0 ед. HRC>.

Значительное уменьшение наплавлен20 ных объемов быстрорежущей стали по сравнению с известными техническими решениями позволяет получить закалочные структуры, а наплавка на окончательно готовый инструмент исключает необходимость

25 проведения изотермического отжига. Таким образом, существующая традиционная технология сокращается на две технологические операции: изотермический отжиг (продолжительность 27 часов) и закалку, 30

Формула изобретения

Способ изготовления режущего инструмента, при котором режущую кромку зуба получают наплавкой быстрорежущей стали

35 в среде инертного газа с последующей термообработкой в виде трехкратного отпуска, а также шлифовку и заточку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения цикла изготовления и расхода быстрорежущей

40 стали, производят механическую обработку инструмента с технологическим припуском на шлифовку и непосредственно перед наплавкой подрезают вершины режущих кромок, располагая линию среза под углом 45

45 к направлению усилия резания, 1764924

Г О.

Составитель Е. Шнейдер

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор H внучок

Редактор

Заказ 3340 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

fur 2

Я