CZ303768B6 - Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace - Google Patents
Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace Download PDFInfo
- Publication number
- CZ303768B6 CZ303768B6 CZ20120073A CZ201273A CZ303768B6 CZ 303768 B6 CZ303768 B6 CZ 303768B6 CZ 20120073 A CZ20120073 A CZ 20120073A CZ 201273 A CZ201273 A CZ 201273A CZ 303768 B6 CZ303768 B6 CZ 303768B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- tool
- nitridation
- cutting
- tempering
- carried out
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims description 12
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 7
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace spocívá v tom, ze v procesu zuslechtení se bezprostredne po zakalení nástrojové oceli provede zmrazení nástroje na teplotu -140 .degree.C nebo nizsí. Výdrz na této teplote je po dobu nejméne jedné hodiny. V dalsím kroku následuje popustení, a na záver nitridace. Ve variantním resení se popoustení provádí opakovane. Tento zpusob vede ke zvýsení zivotnosti ruzných typu nástroju, jako jsou napríklad vstrikovací formy nebo kovací zápustky.
Description
Podstata vynálezu
Podstatou nárokovaného vynálezu je způsob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí, zahrnující proces zušlechtění a následnou nitridaci. Podstata vynálezu spočívá vtom, že v procesu zušlechtění se bezprostředně po zakalení nástrojové oceli provede zmrazení nástroje na teplotu -140 °C nebo nižší. Výdrž na této teplotě je po dobu nejméně jedné hodiny. Během této doby je znemožněna difúze uhlíku v tuhém roztoku, který tak zůstává silně přesycený, což má pozitivní vliv na kinetiku precipitace karbidů při následném popuštění. Rovněž tento způsob zušlechtění vede k nahromadění mřížkových poruch v materiálu (zejména počtu dislokací), což vede k rychlejšímu difuznímu nasycení povrchu při následné nitridaci.
V dalším kroku následuje popuštění. U většiny materiálů je výhodné provést popouštění opakovaně. V posledním krokuje provedena nitridace nástroje.
Při použití tohoto postupu je difuzní růst nitridované vrstvy výrazně rychlejší, než je obvyklé u nitridace prováděné po klasickém zušlechtění. Díky tomu dochází ke vzniku výrazně tvrdší a hlubší vrstvy při srovnatelné celkové době nitridace (viz obr. 1). Tloušťka dosahované vrstvy je u procesů s výdrží na nitridační teplotě o délce cca 10 až 20 hodin přibližně 0,1 mm, zatímco u klasických procesů bez předchozího kryogenního zpracování je dosahováno tloušťky cca 0,05 až 0,06 mm a při delší době nitridace se zvyšuje riziko vzniku trhlin kvůli rychlému nárůstu tloušťky bílé vrstvy.
Předkládaný vynález může v průmyslových podmínkách vést ke zvýšení životnosti vstřikovacích forem, kovacích zápustek a dalších typů nástrojů řádově o desítky až stovky procent.
Přehled obrázků na výkresech
Příkladné provedení navrhovaného řešení je popsáno s odkazem na výkres, kde je na obr. 1 graf srovnání tvrdosti nitridované vrstvy při konvenční technologii (přerušovanou čarou) a při technologii nitridace po předchozím zmrazení (plnou čarou), přičemž na ose X je uvedena hloubka vrstvy od povrchu v mm a na ose Y je mikrotvrdost HV0,l.
Příklad provedení vynálezu
Příkladný způsob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí zahrnuje proces zušlechtění a následnou nitridaci. V procesu zušlechtění se bezprostředně po zakalení nástrojové oceli 1.2343 při teplotě 1020 °C provede zmrazení nástroje. Teplota zmrazení nástroje je v tomto případě -160 °C a výdrž na této teplotě je po dobu 8 hodin. V dalším kroku následuje popuštění. Popouštění se provádí při teplotě 560 °C, v tomto případě dvakrát. Na závěr je provedena nitridace při teplotě 515 °C po dobu 15 hodin. Uvedeným postupem vyrobená kovací zápustka má oproti doposud známým technologiím životnost vyšší o cca 40 %.
Claims (2)
- 5 1. Způsob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s využitím nitridace, vyznačující se tím, že v procesu zušlechťování se bezprostředně po zakalení nástrojové oceli provede zmrazení nástroje na teplotu -140 °C nebo nižší, s výdrží na této teplotě po dobu nejméně jedné hodiny, onačež v dalším kroku následuje popuštění, a na závěr nitridace.
- 2. Způsob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s využitím nitridace podle nároku 1, vyznačující se tím, že popouštění se provádí opakovaně.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120073A CZ201273A3 (cs) | 2012-02-01 | 2012-02-01 | Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120073A CZ201273A3 (cs) | 2012-02-01 | 2012-02-01 | Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ303768B6 true CZ303768B6 (cs) | 2013-04-24 |
| CZ201273A3 CZ201273A3 (cs) | 2013-04-24 |
Family
ID=48137128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20120073A CZ201273A3 (cs) | 2012-02-01 | 2012-02-01 | Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ201273A3 (cs) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US889451A (en) * | 1906-03-15 | 1908-06-02 | Charles Garver | Automatic wagon-brake. |
| CS251205B1 (cs) * | 1981-06-15 | 1987-06-11 | Konstantin A Gracev | Způsob nitridace ocelových součásti |
| CS258988B1 (cs) * | 1986-04-25 | 1988-09-16 | Jiri Bures | Způsob nitridace nebo karbonitridace v solných taveninách |
-
2012
- 2012-02-01 CZ CZ20120073A patent/CZ201273A3/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US889451A (en) * | 1906-03-15 | 1908-06-02 | Charles Garver | Automatic wagon-brake. |
| CS251205B1 (cs) * | 1981-06-15 | 1987-06-11 | Konstantin A Gracev | Způsob nitridace ocelových součásti |
| CS258988B1 (cs) * | 1986-04-25 | 1988-09-16 | Jiri Bures | Způsob nitridace nebo karbonitridace v solných taveninách |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ201273A3 (cs) | 2013-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lavtar et al. | Analysis of the main types of damage on a pair of industrial dies for hot forging car steering mechanisms | |
| US10094014B2 (en) | Nitriding method and nitrided part production method | |
| JP4386152B2 (ja) | ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材 | |
| KR20170037646A (ko) | 자가 부동태화 금속의 향상된 활성화 | |
| JP5457000B2 (ja) | 鋼材の表面処理方法およびそれによって得られた鋼材ならびに金型 | |
| CZ303768B6 (cs) | Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace | |
| JP2009041063A (ja) | 温熱間成形用金型のガス窒化処理方法およびそれによって得られた温熱間成形用金型 | |
| TWI474911B (zh) | 螺紋滾模 | |
| KR20090109151A (ko) | 엘엠 가이드 레일 가공방법 | |
| JP6416735B2 (ja) | 窒化部品の製造方法及び窒化部品 | |
| Ariati et al. | The Effect of Double Shot Peening and Nitriding on the Die Soldering Behaviour of H13 and Cr-Mo-V Tool Steel | |
| JP2007031759A (ja) | 金属のガス窒化方法 | |
| RU2677908C1 (ru) | Способ химико-термической обработки детали из легированной стали | |
| CZ201274A3 (cs) | Zpusob chemicko-tepelného zpracování nástrojových ocelí s vyuzitím nitridace a oxidace | |
| Mochtar et al. | Application of shot peening and shot blasting to increase hardness and depth of nitride hardened layer to the modified H13 steel as die casting die materials | |
| US11124866B2 (en) | Method of treating the surfaces of mould parts for casting moulds consisting of a steel material | |
| JP6269196B2 (ja) | 段付き環状部材の製造方法 | |
| Priyadarshini | Wire electro-discharge machining of sub-cooled AISI P20 tool steel | |
| CZ305338B6 (cs) | Způsob vytvoření martenzitické struktury v dutině vřetene | |
| Stepankin | Consideration of contact wear regularities of the surface layers of stamping tools in order to increase resistance | |
| Pecherskiy et al. | CALCULATIVE ESTIMATION OF THE DURABILITY OF THE HARDENED PARTS BASED ON THE GENERALIZED CRITERIA | |
| Zhang et al. | Experimental Study on the Influence of Vacuum Carbonitriding Process for 20Cr2Ni4A Steel | |
| RU51915U1 (ru) | Штамповый инструмент | |
| JP6185002B2 (ja) | 高疲労強度ボルトの製造方法 | |
| CN106893835A (zh) | 一种摇臂的热处理工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20140201 |