Способ изготовления высокоточных прессинструментов
(II! 582304
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Юбюз Йеетскйл
Социалистическими
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.04.76 (21) 2352585/22-02 с присоединением заявки г е (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень М 44 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 (51) М. Кл.г С 21D 7ii14
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.785.79 (088.8) (72) Автор изобретения
С. A. Довнар
Физико-технический институт АН Белоруоаищ ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЪ|СОКОТОЧНЫХ
ПРЕСС-ИНСТРУМЕНТОВ
Изобретение относится к области тсрмомсханичсской обработки металлов и мо>кст быть использовано в инструментально-штамповом производстве.
Известен способ изготовления бимсталличе- 5 ских штампов, включающий нагрев плакироваиной заготовки до температуры пластической деформации плакирующсго материала, предварительную штамповку, охлаждение до тсмпературы относительной устойчивости 10 аустенита плакирующего слоя, выдер>кку для превращсния аустенита основного металла в бсйнит, окончательную штамповку для формообразования гравюры, закалку с этой температуры и отпуск в режиме основного металла. 15
Использование способа при изготовлении штампов позволяет применять открытое выдавливание гравюры. Кроме того, способ обеспечивает высокую точность исполнения рабочей фигуры, поскольку закалку основы 20 штампа производят перед выполнением окончательной штамповки и закалки плакирующсго слоя. Такой прием уменьшает закалочные деформации рабочей фигуры и тем эффективнее, чем тоньше плакирующий слой.
Тем не менее этот способ применительно к изготовленшо высокоточных пресс-инструментов имеет недостатки, заключающиеся в том, что все извсстныс плакирующие материалы нс обладают такой твердостью как, например, 30 слои, диффузиоиио насыщснныс азотом, Поэтому пресс-инструменты, изготовленные по известному способу, ис обладают высокой износостойкостью, которая так необходима высокоточному пресс-инструменту. Кроме того, если плакирование производить до предварительной штамповки, то плакирующий слой послс штамповки оказывастся по толщине неpBiBномерным, что отрицательно влияет на точность рабочей фигуры. Вместе с тем плакированис предварительно отштампованной заготовки вссьма затруднено из-за сложности рабочей фигуры и малых ес размеров. К тому
>кс способ является сложным в том отношении, что требует выполнения предварительной и окончательной штамповок прп разных температурах (1150 — 1200 С и 450 — 600 С), но с одного нагрева.
Известен так>ке способ термомеханической обработки стальных изделий, включающий цемснтацшо заготовки на глубину 0,9 — 1,6 мм, нагрев до температуры деформации, деформацию, закалк> с этой температуры и отпуск.
Известный способ повышает износостойкость и усталостную прочность изделий, но также непригоден для изготовления высокоточных пресс-инструментов прежде всего изза вь1соких закалочных деформаций (закалку производят с температуры выше критической точки).
582304
Составитель В. Рунов
Техред И. Рыбкина Корректор Л. Брахнина
Редактор Д. Павлова
Заказ 2592/14 Изд. Хз 14 Тираж 693
НПП Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
С целью повышения точности пресс-инструмента бсз снижения его износостойкости и качества воспроизведения выдавливаемой гравиры в известном способе изготовления стальных изделий, включающем диффузионное насыщение рабочей поверхности углеродом, нагрев под штамповку, штамповку, закалку с температуры штамповки и отпуск, перед диффузионным насыщением выполняют предварительную формовку гравюры, насьпцение дополнительно производят элементами, повышающими устойчивость аустенита диффузионного слоя, например хромом и азотом, нагрев под штамповку производят не ниже температуры аустенизации этого слоя, причем перед штамповкой осуществляют подстуживание пресс-инструмента до температуры повышенной устойчивости переохлажденного аустенита диффузионно насыщенного слоя и выдерживают до полного превращения аустенита основного материала, а отпуск выполняют в режиме, соответствующем составу диффузионно насыщенного слоя.
Диффузионное насыщение поверхностного слоя заготовки после предварительной штамповки позволяет устранить размытие диффузнонно насыщенного слоя, которое происходит по участкам интенсивного течения деформируемого металла на границе контакта с деформирующим мастер-пуансоном, а также поверхностного слоя рабочей фигуры повышенной устойчивости при переохлаждении.
Способ можно осуществить следующим образом.
Заготовку пресс-инструмента из стали, например, марки 5ХНМ предварительно деформируют мастер-пуансоном для образования фигуры, близкой по размерам и форме к рабочей фигуре изделия. Затем производят очистку поверхности заготовки от окалины и запрязнений, например способом гидроаб разпвной обработки. После этого изделие устанавливают в приспособление и производят местное диффузионное легирование в среде, содержащей, например, /о. Сг 71; К4Ре(СХ)в
2,8; карбюризатора 5,3; мочевины 11; NH4Cl
1; А1 0з — остальное. После выдержки в печи (900 — 1000 С) приспособление вместе с изде10 лием охлаждают на воздухе, затем изделие гальванически покрывают тонким слоем никеля и нагревают в карбюризаторе до 1150—
1200 С, подстуживают до температуры относительной устойчивости аустенита диффузион15 но насыщенного слоя, равной примерно 400—
450 С, и производят окончательную штамповку для формообразования рабочей фигуры, затем пуансон закаливают и с температуры охлаждения в 100 — 150 С подвергают отпуску.
Формула изобретения
Способ изготовления высокоточных прессинструментов, включающий диффузионное насыщение поверхности углеродом, штамповку, 25 закалку с температуры штамповки и отпуск, отл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью повышения качества воспроизведения выдавливаемой гравюры и ее точности, перед насыщением предварительно формуют гравюру, на30 сыщение дополнительно осуществляют хромом и азотом, после чего производят нагрев до температуры аустенизации полученного слоя, подстуживание до температуры повышенной устойчивости переохлажденного аусте35 нита слоя, выдержку до полного превращения аустенита основного металла и окончательную штамповку, а отпуск выполняют в режиме, соответствующем составу диффузионно насыщенного слоя.
