RU2274517C2 - Способ крепления режущей пластины к державке резца - Google Patents
Способ крепления режущей пластины к державке резца Download PDFInfo
- Publication number
- RU2274517C2 RU2274517C2 RU2004121549/02A RU2004121549A RU2274517C2 RU 2274517 C2 RU2274517 C2 RU 2274517C2 RU 2004121549/02 A RU2004121549/02 A RU 2004121549/02A RU 2004121549 A RU2004121549 A RU 2004121549A RU 2274517 C2 RU2274517 C2 RU 2274517C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plate
- holder
- cutting
- tip
- welding
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, технологии изготовления режущего инструмента. Способ включает сварку плавлением пластины с державкой и закалку пластины. Для расширения технологических возможностей резца сварку пластины с державкой осуществляют после закалки пластины, а режимы сварки устанавливают такими, которые обеспечивают зону термического влияния в околошовном пространстве, не превышающую преимущественно половины толщины пластины. Режимы сварки могут быть установлены такими, которые не допускают нагрев пластины за пределами зоны термического влияния выше температуры красностойкости материала режущей пластины. 1 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к технологии сварки и технологии обработки металлов резанием и может быть использовано в технологии производства слиткоразрезных резцов, которые используются в заготовительных операциях при порезке слитков под колесные железнодорожные пары, а также в технологии производства тяжелых резцов для бесцентровотокарных станков, которые используются на операциях черновой и чистовой обдирки сортового проката из нержавеющих и конструкционных сталей.
Известен способ изготовления отрезного резца, в котором наплавляют быстрорежущую сталь в паз предварительно изготовленной из конструкционной стали заготовки. Наплавленную заготовку разрезают на отдельные рабочие части резцов и проводят их термическую обработку. Предварительно изготавливают державки к отрезным резцам без рабочей части, а потом присоединяют рабочую часть резца к державке с помощью сварки (Пат. РФ №2056255, МПК7 B 23 Р 15/30, 1996).
В известном способе при наплавке рабочей части резца в наплавленной зоне образовывается литая структура быстрорежущей стали, в которой присутствует сложная эвтектика, так называемая карбидная ликвация, которая уменьшает стойкость инструмента и увеличивает его хрупкость.
Известен способ крепления режущих пластин из быстрорежущей стали Р18 к державке тяжелого бесцентровотокарного обдирного резца, который включает пайку самофлюсующимся припоем, в соляных ваннах по режиму закалки быстрорежущей стали Р18. Дальнейшая термическая обработка предусматривает 3-кратный отпуск при температуре 560°С (Технологическая инструкция ЗАО "Запорожский инструментальный завод им. Войкова", №87).
В известном способе закалка-пайка режущей пластины, а также ее 3-кратный отпуск осуществляют вместе с державкой резца, что приводит к тому, что исходная структура державки рекристаллизуется и ее прочность снижается. Лишний нагрев державки, масса которой в 13 раз больше массы пластины, повышает энергоемкость и трудоемкость способа. А использование пайки для крепления режущей пластины к державке резца снижает точность ее установки.
Наиболее близким аналогом заявляемого способа, выбранным в качестве прототипа, является способ крепления режущей пластины из быстрорежущей стали Р18 к державке слиткоразрезного резца, в котором крепление пластины осуществляют ручной дуговой сваркой методом опирания, после чего выполняют термическую обработку пластины вместе с державкой резца, которая включает отжиг при температуре 840-850°С, закалку в 2-х зонной пламенной газовой печи при температуре 1270-1290°С и 3-кратный отпуск при температуре 550-570°С (Технологическая инструкция ОАО "Нижнеднепровский трубопрокатный завод" ТИ 243-КП-ПИ-09-2002). Общими существенными признаками известного и заявляемого способов являются сварка плавлением пластины с державкой и закалка пластины.
В известном способе термическую обработку пластины осуществляют вместе с державкой резца, что повышает энергоемкость и трудоемкость способа, а многоразовый нагрев державки до таких высоких температур приводит к формированию рекристаллизованной крупнозернистой структуры державки, снижению ее прочности. Это, соответственно, вызывает увеличение ширины режущей части резца. Кроме того, закалка пластины вместе с державкой, масса которой в 320-350 раз превышает массу пластины, не позволяет точно выдерживать режимы термообработки, что не способствует получению стабильной мартенситной структуры и высокой твердости пластины. В результате снижается производительность резания.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа крепления режущей пластины к державке резца, в котором путем осуществления термической обработки только режущей пластины без державки и изменения режимов сварки обеспечивается избежание лишнего нагрева державки, сохранение ее исходной структуры, уменьшение ширины режущей части резца и усилия резания таким резцом. Кроме того, обеспечивается стабильная мартенситная структура пластины и ее высокая твердость. За счет этого снижаются трудо- и энергозатраты и повышается производительность резания.
Поставленная задача решается тем, что в способе крепления режущей пластины к державке резца, включающем сварку плавлением пластины с державкой и закалку пластины, в соответствии с изобретением сварку пластины с державкой осуществляют после закалки пластины, а режимы сварки устанавливают такими, которые обеспечивают зону термического влияния в околошовном пространстве, не превышающую преимущественно половины толщины пластины.
В иной конкретной форме выполнения способа устанавливают режимы сварки, которые не допускают нагрев пластины выше температуры красностойкости материала режущей пластины.
Между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
Осуществление сварки плавлением пластины с державкой резца после закалки пластины приводит к отсутствию лишнего нагрева державки, что обеспечивает сохранение энергоресурсов и снижение трудоемкости способа, сохранение исходной деформированной структуры державки и, соответственно, ее прочности. Более высокая прочность державки, чем в прототипе, позволяет уменьшить ширину режущей части резца, что обеспечивает изготовление таким резцом большего количества деталей из одной заготовки и уменьшение усилия резания. Кроме того, выполнение закалки только самой пластины позволяет точно выдерживать режимы термообработки, что обеспечивает стабильную мартенситную структуру пластины и ее высокую твердость. А установление таких режимов сварки, которые обеспечивают зону термического влияния в околошовном пространстве, не превышающую преимущественно половины толщины пластины способствует сохранению закаленной структуры и, соответственно, необходимой твердости пластины и державки. В результате снижаются трудо- и энергозатраты, повышается производительность резания.
Заявленный способ реализуют таким образом.
Закаленную и профилированную режущую пластину с расширенными V-подобными кромками приваривают к державке резца, которая может быть закаленной с отпуском, или нормализованной, или в состоянии поставки как в отожженном, так и неотожженном состоянии. Режущую пластину приваривают аргонодуговой сваркой с присадочным материалом, при этом происходит локальное нагревание по периметру в зоне контакта и сплавление металла пластины с державкой.
Величина расширения кромок, а соответственно и размер сварочного шва определяются исходя из предельных нагрузок резания, которые выдерживает готовый резец.
Режимы сварки подбирают такими, чтобы обеспечить зону термического влияния в околошовном пространстве, не превышающую преимущественно половины толщины пластины, а за пределами зоны термического влияния не допустить нагрев пластины выше температуры красностойкости быстрорежущей стали. При этом сохраняются закаленная структура и, соответственно, необходимая твердость пластины и державки.
В качестве присадочного материала должны использоваться материалы, которые не склонны к газообразованию при расплавлении, хорошо сплавляются с материалами пластины и державки, имеют низкое содержание углерода для исключения образования закалочных трещин и термических напряжений.
Сварку осуществляют преимущественно за один проход, который в совокупности с составом присадочного материала обеспечивает твердость сварного шва HRC 46-48 ед., что и гарантирует его упругие свойства.
Пример. Термическую обработку режущей пластины из быстрорежущей стали Р18 шириной 10 мм, толщиной 10 мм и длиной 30 мм осуществляют путем закалки при температуре 1270-1290°С и 3-кратного отпуска при температуре 550-570°С на твердость HRC 62-65 ед.
После этого осуществляют заточку режущей пластины на доводочном станке абразивным кругом из электрокорунда.
Закаленную и профилированную по опорным и режущим поверхностям пластину с расширенными V-подобными кромками позиционируют в угловом пазу изготовленной из легированной стали марки 65Г державки резца в состоянии поставки. Приваривание пластин к державке резца осуществляют аргонодуговой сваркой с присадочным материалом, в качестве которого используют низкоуглеродистую спокойную сталь, при этом происходит локальное нагревание по периметру в зоне контакта и сплавление металла пластины с державкой.
Режимы сварки для пластины указанного размера: напряжение сварки - 14-16 В, сила тока - 100-110 А. Соблюдение указанных режимов обеспечивает зону термического влияния в околошовном пространстве не больше 5 мм, а нагрев пластины за пределами зоны термического влияния не выше температуры красностойкости стали Р18 ~610°С.
Claims (2)
1. Способ крепления режущей пластины к державке резца, включающий сварку плавлением пластины с державкой и закалку пластины, отличающийся тем, что сварку пластины с державкой осуществляют после закалки пластины, а режимы сварки устанавливают такими, которые обеспечивают зону термического влияния в околошовном пространстве, не превышающую преимущественно половины толщины пластины.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что устанавливают режимы сварки, которые не допускают нагрев пластины за пределами зоны термического влияния выше температуры красностойкости материала режущей пластины.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA20040705500A UA76269C2 (en) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | Method for manufacture of a cutter |
UA20040705500 | 2004-07-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004121549A RU2004121549A (ru) | 2006-01-10 |
RU2274517C2 true RU2274517C2 (ru) | 2006-04-20 |
Family
ID=35872325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004121549/02A RU2274517C2 (ru) | 2004-07-08 | 2004-07-15 | Способ крепления режущей пластины к державке резца |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2274517C2 (ru) |
UA (1) | UA76269C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517093C1 (ru) * | 2013-04-09 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" | Способ термической обработки режущего инструмента с напаянной твердосплавной пластиной |
RU2626481C1 (ru) * | 2016-04-19 | 2017-07-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Способ изготовления износостойких поворотных резцов |
-
2004
- 2004-07-08 UA UA20040705500A patent/UA76269C2/uk unknown
- 2004-07-15 RU RU2004121549/02A patent/RU2274517C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ИМШЕННИК К.П. и др. Составной режущий инструмент. М.: Машиностроение, 1995, с.44. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517093C1 (ru) * | 2013-04-09 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" | Способ термической обработки режущего инструмента с напаянной твердосплавной пластиной |
RU2626481C1 (ru) * | 2016-04-19 | 2017-07-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Способ изготовления износостойких поворотных резцов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004121549A (ru) | 2006-01-10 |
UA76269C2 (en) | 2006-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105290703B (zh) | 一种用埋弧堆焊和激光熔覆修复磨损热轧辊的方法 | |
CN102658417B (zh) | 高铬铸铁的铸造缺陷的焊补工艺 | |
CN110640288A (zh) | 一种q235钢板上堆焊高铬合金的堆焊方法 | |
CN103611602B (zh) | 一种锤式破碎机用三金属破碎锤及其制备方法 | |
CN103521887A (zh) | 一种45钢与35CrMo铸钢的焊接工艺 | |
CN109570368A (zh) | 一种制备超高强度钢板热冲压成形模具的方法 | |
CN102126120B (zh) | 一种挖边机上下刀片的生产方法 | |
Ragab et al. | Microstructure evolution during friction stir welding of 1Cr11Ni2W2MoV martensitic stainless steel at different tool rotation rates | |
CN114406512A (zh) | 一种用于异种合金的焊接及电脉冲热处理工艺 | |
RU2274517C2 (ru) | Способ крепления режущей пластины к державке резца | |
Lavrentev et al. | Research of structural phase transformations in the fusion area of bimetallic punching tools | |
RU2627837C1 (ru) | Способ изготовления наплавленного биметаллического режущего инструмента | |
JPH08108282A (ja) | 鋼の溶接方法および鋼材の製造方法 | |
CN106378510B (zh) | 一种四刃钨钢刀片的银焊加工方法 | |
CN106312488B (zh) | 一种长使用寿命的钨钢刀片 | |
CN106312489B (zh) | 一种长使用寿命钨钢刀片的加工方法 | |
CN111119915B (zh) | 一种高强度tbm中心刀箱及制备方法 | |
CN102644019B (zh) | 耐磨高锰钢制件的加工工艺 | |
KR20010060793A (ko) | 극후물 구조용강의 대입열 필렛용접부의 고온균열을방지하기 위한 2전극 서브머지드 아아크 용접방법 | |
JP3019739B2 (ja) | 掘削工具及びその製造方法 | |
RU2031146C1 (ru) | Способ изготовления ножей сельскохозяйственных машин | |
CN106637069B (zh) | 一种工矿刀具材料的复合热处理工艺 | |
RU1815057C (ru) | Способ восстановлени режущих элементов рабочих органов машин | |
SU1161286A1 (ru) | Способ изготовления биметаллического инструмента с режущей’ частью из инструментальных сталей | |
Morgham et al. | The Effects of Flux Type on Mechanical Properties of High Strength Steel (HSS) by Submerged Arc Welding |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060716 |