CS265173B1

CS265173B1 - Heat treatment of sintered carbide inserts

Info

Publication number: CS265173B1
Application number: CS876209A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Csc Sykora; Ladislav Ing Csc Bina; Miroslav Ing Preiszler
Original assignee: Sykora Jiri; Ladislav Ing Csc Bina; Miroslav Ing Preiszler
Priority date: 1987-08-25
Filing date: 1987-08-25
Publication date: 1989-10-13
Also published as: CS620987A1

Abstract

Tepelné zpracování břitových řezných destiček ze slinutého karbidu, které je charakterizováno tím, že břitové destičky jsou ochlazovány v parách plynného dusíku s případným následným ponořením do kapalného dusíku na teplotu 77 až 81 K minimálně tak dlouho, až dojde v celém průřezu destiček k vyrovnání teplot, a následně ohřívány v parách dusíku na teplotu min. 250 K.Heat treatment of cutting inserts made of cemented carbide, which is characterized by the fact that the cutting inserts are cooled in nitrogen gas vapors with possible subsequent immersion in liquid nitrogen to a temperature of 77 to 81 K for at least as long as the temperatures are equalized throughout the entire cross-section of the inserts, and then heated in nitrogen vapor to a temperature of at least 250 K.

Description

Předmět vynálezu se týká způsobu tepelného zpracování břitových řezných destiček ze slinutého karbidu ochlazováním.The present invention relates to a method of heat treating cemented carbide cutting inserts by cooling.

Břitové řezné destičky ze slinutého karbidu jsou používány k nejrůznějšim obráběcím operacím kovových a jiných materiálů soustružením, frézováním, vrtáním atd. Do obráběcích nástrojů jsou připevňovány bud mechanickým upnutím, nebo mohou být do nástrojů zapájeny.Sintered carbide cutting inserts are used for a variety of machining operations of metal and other materials by turning, milling, drilling, etc. They are either fixed to the cutting tools by mechanical clamping or soldered into the tools.

Jsou známé způsoby jejich dalšího zpracování, které zvyšují životnost v provozních řezných podmínkách. Tak například jsou na destičky na vzduchu nanášeny různé vrstvy povlaků z tvrdých materiálů. Životnost řezných břitových destiček se tak však zvyšuje pouze nevýrazně a vlastní proces je nákladný.Methods for their further processing are known which increase service life under operating cutting conditions. For example, different layers of hard material coatings are applied to the plates in air. However, the life of the cutting inserts increases only insignificantly and the process itself is expensive.

Podstatného zvýšení odolnosti břitových destiček ze slinutého karbidu lze dosáhnout tepelným zpracováním podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že břitové destičky jsou v parách plynného dusíku s případným následným ponořením do kapalného dusíku ochlazovány na teplotu 77 až 81 K minimálně tak dlouho, až je dosaženo v celém průřezu ochlazovaného materiálu vyrovnání teplot a následně ohřívány v parách dusíku na teplotu min. 250 K.A substantial increase in the resistance of the cemented carbide cutting inserts can be achieved by the heat treatment according to the invention, which consists in that the cutting inserts are cooled in a vapor of nitrogen gas with possible subsequent immersion in liquid nitrogen at a temperature of 77 to 81 K for at least temperature equalization throughout the cross-section of the material to be cooled and subsequently heated in nitrogen vapor to min. 250 K.

Hlavní výhoda tepelného zpracování břitových destiček ze slinutého karbidu tkví v tom, že zvyšuje odolnost proti opotřebení při obrábění. Vlastní tepelné zpracování je velmi jednoduché a nenákladné. Za určitých řezných podmínek může zvýšit životnost nástroje až čtyř násobně.The main advantage of heat treatment of cemented carbide inserts is that it increases wear resistance during machining. The actual heat treatment is very simple and inexpensive. Under certain cutting conditions, it can increase tool life by up to four times.

Příkladné tepelné zpracování podle vynálezu se realizuje tak, že dohotovené břitové destičky ze slinutého karbidu, které mohou být v individuálních obalech, jsou umístěny v koši, který je postupně zasouván do kontejneru s kapalným dusíkem. Destičky jsou tak postupně ochlazovány parami plynného dusíku, který vystupuje z hladiny kapalného dusíku. Po podchlazení v parách plynného dusíku jsou ponořeny do kapalného dusíku. K vyrovnání teplot v destičkách dojde po několika minutách. Po té je koš postupně z kontejneru vysouván a dochází k ohřívání destiček. Po dosažení teploty 250 K muže již následovat ohřev v okolním ovzduší na normální teplotu. Spotřeba kapalného dusíku závisí na kvalitě izolace kontejneru a na dalších okolnostech, ale bývá nižší než 2 kg kapalného dusíku na 1 kg destiček. Při tepelném zpracování většího množství výrobků je vhodné realizovat složitější chladicí systém s kapalným dusíkem a nucenou cirkulací par dusíku, který sníží spotřebu kapalného dusíku. Tepelnému zpracování ochlazování mohou být podrobeny i břitové destičky různě upravované například povlakováním. Stejně tak mohou být tepelně zpracovány i obráběcí stroje se zapájenými břitovými destičkami.The exemplary heat treatment according to the invention is realized in such a way that the finished carbide cutting inserts, which may be in individual packages, are placed in a basket which is gradually inserted into a liquid nitrogen container. Thus, the platelets are gradually cooled by the vapors of nitrogen gas that exits from the level of liquid nitrogen. After supercooling in vapors of nitrogen gas, they are immersed in liquid nitrogen. The platelets equilibrate after a few minutes. Then the basket is gradually ejected from the container and the plates are heated. When the temperature reaches 250 K, the ambient air can be heated to normal temperature. The consumption of liquid nitrogen depends on the insulation quality of the container and other circumstances, but is less than 2 kg of liquid nitrogen per kg of platelets. In the heat treatment of a large number of products, it is advisable to implement a more complex cooling system with liquid nitrogen and forced nitrogen vapor circulation, which will reduce the consumption of liquid nitrogen. The cutting inserts may also be subjected to heat treatment of cooling, for example by coating. Likewise, machine tools with brazed inserts can be heat treated.

Způsob tepelného zpracování podle vynálezu nalezne uplatnění při výrobě řezných nástrojů s břitovými destičkami ze slinutého karbidu, kde um<?::.ňuje dosáhnout podstatně větší životnosti nástroje v důsledku vyšší odolnosti břitu proti opotřebení. Postup je přitom velmi jednoduchý a nenákladný.The heat treatment method according to the invention finds application in the production of cutting tools with carbide cutting inserts, where it is possible to achieve a significantly longer tool life due to the higher wear resistance of the cutting edge. The process is very simple and inexpensive.

Claims

Heat treatment of cemented carbide cutting inserts, characterized in that the cutting inserts are cooled in vapors of nitrogen gas with optional subsequent immersion in liquid nitrogen to a temperature of 77 to 81 K at least until a temperature equalization is achieved over the entire cross-section of the cooled material, and subsequently heated in nitrogen vapor to min. 250 K.