SU1752792A1

SU1752792A1 - Method of heat treatment of high-speed steel parts

Info

Publication number: SU1752792A1
Application number: SU894793731A
Authority: SU
Inventors: Сергей Юрьевич Колесников
Original assignee: Подольский Электромеханический Завод Им.50-Летия Великого Октября
Priority date: 1989-12-26
Filing date: 1989-12-26
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано при термической обработке детал ей из быстрорежущих сталей . Целью изобретени вл етс повышение стойкости деталей путем увеличени ударной в зкости при сохранении уровн прочности на изгиб и твердости, повышение экономичности способа. Детали из быстрорежущих сталей греют под закалку до 1100&deg;С, закаливают и подвергают однократному отпуску при 150&deg;С. Способ позвол ет повысить эксплуатационную стойкость деталей, работающих в услови х ударных нагрузок, в 2 раза и экономичность термической обработки. 1 табл.The invention relates to metallurgy and can be used in the heat treatment of parts of high-speed steels. The aim of the invention is to increase the durability of parts by increasing the toughness while maintaining the level of bending strength and hardness, increasing the efficiency of the method. Parts made of high-speed steels are heated by quenching to 1100 ° C, quenched, and subjected to single tempering at 150 ° C. The method makes it possible to increase the operational durability of parts operating under shock loads by a factor of 2 and the efficiency of heat treatment. 1 tab.

Description

vv

ЁYo

Изобретение относитс к термической обработке вольфрамовых (в отличие от безвольфрамовых ) быстрорежущих сталей, когда они используютс дл изготовлени кузнечно-прессового и холодно-штампово- го инструмента, а также других деталей узлов , механизмов и машин, работающих в услови х больших контактных и динамических нагрузок, интенсивного абразивного- изнашивани , и может быть использовано в инструментальной, машиностроительной и других отрасл х промышленности дл получени высокой твердости, прочности на изгиб и ударной в зкости деталей.The invention relates to the heat treatment of tungsten (as opposed to tungsten-free) high-speed steels, when they are used to make forging-pressing and cold-stamping tools, as well as other parts of assemblies, mechanisms and machines operating under high contact and dynamic loads. intensive abrasive wear, and can be used in the tooling, engineering and other industries of the industry to obtain high hardness, bending strength and impact strength of children lei.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности (термообработка хо- лодно-штампового инструмента, деталей, работающих в услови х высоких нагрузок, например, при холодной высадке) вл етс способ термической обработки инструмента из быстрорежущей стали. The closest to the invention in its technical nature (heat treatment of a cold die tool, parts operating under high loads, for example, during cold heading) is a method of heat treating high speed steel tools.

Однако он также энергоемок, трудоемок , а инструмент, обработанный по данному способу, не обладает достаточной стойкостью при больших динамических нагрузках из-за незначительной ударной в зкости .However, it is also energy-intensive, time-consuming, and the tool processed by this method does not have sufficient durability at high dynamic loads due to the insignificant toughness.

Целью изобретени вл етс повышение стойкости деталей путем увеличени ударной в зкости при сохранении уровн прочности на изгиб и твердости.The aim of the invention is to increase the durability of the parts by increasing the toughness while maintaining the level of bending strength and hardness.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу термической обработки, быстрорежущей стали, включающему нагрев под закалку, закалку с температуры ниже прин той и последующий процесс отпуска , закалку производ т с температуры 1100°С, а последующий отпуск осуществл ют однократно при 150°С.This goal is achieved by the fact that according to the method of heat treatment, high-speed steel, including heating for quenching, quenching from lower than the accepted temperature and the subsequent tempering process, quenching is performed from 1100 ° C and subsequent tempering is carried out once at 150 ° C.

Увеличение температуры закалки выше указанной приводит к росту зерна, увеличению содержани остаточного аустенита иAn increase in the quenching temperature above this leads to grain growth, an increase in the content of residual austenite and

Х|X |

слcl

юYu

vj Ч)vj h)

юYu

уровн напр жений, вызванных мартенист- ным превращением, снижению прочности и в зкости закаленной быстрорежущей сталиlevel of stresses caused by marten transformation, reduction of strength and toughness of hardened high-speed steel

Уменьшение температуры закалки не позвол ет получить нужные твердость и предел текучести, что снижает стойкость инструмента (деталей) вследствие его абразивного изнашивани и потери формы из-за пластических деформаций.Reducing the quenching temperature does not allow to obtain the desired hardness and yield strength, which reduces the durability of the tool (parts) due to its abrasive wear and loss of shape due to plastic deformations.

Увеличение температуры отпуска выше указанной до 450-500°С уменьшает твердость , а отпуск в интервале температур 510-560°С с дисперсионным твердением быстрорежущей стали уменьшает ударную в зкость. Дальнейшее увеличение температуры снижает твердость и прочность. Increasing the tempering temperature above the specified one to 450-500 ° C reduces hardness, and tempering in the temperature range 510-560 ° С with dispersive hardening of high-speed steel reduces the impact strength. A further increase in temperature reduces hardness and strength.

Температуры отпуска ниже предложенной не снимают в достаточной степени высокий уровень закалочных напр жений в стали, что также уменьшает ударную в зкость .The tempering temperatures below that proposed do not sufficiently remove the high level of quenching stresses in steel, which also reduces the impact strength.

Производ т термообработку образцов из быстрорежущих сталей Р6М5 и Р18 по предлагаемому режиму: температура окончательного нагрева 110±10°С, температура однократного отпуска 150±10°С.Heat treatment of specimens from high-speed steels Р6М5 and Р18 according to the proposed mode is performed: the final heating temperature is 110 ± 10 ° С, the tempering temperature is 150 ± 10 ° С.

Механические свойства сталей после указанной обработки приведены в таблице .The mechanical properties of the steels after this treatment are given in the table.

При этом балл зерна аустенита в обеих стал х 12-13, а количество остаточного аустенита 10-11%.At the same time, the austenite grain score in both became x 12-13, and the amount of residual austenite was 10-11%.

Ударна в зкость сталей существенно больше, чем после термообработки по известным режимам.The impact viscosity of steels is substantially greater than after heat treatment according to known conditions.

В производственных услови х на штатном оборудовании цеха провод т холодную высадку крестообразного шлица винта Мб ГОСТ 17475-80. Пуансоны дл холодной высадки изготавливают из стали Р6М5, термо- обработанной по предлагаемому режиму и по известному HRC3 63-63, кг/мм ; ,5 кг-м/см2.Under production conditions, on the standard equipment of the workshop, the cold landing of the cross-shaped propeller screw MB GOST 17475-80 is carried out. Punches for cold heading are made of steel R6M5, thermo-treated according to the proposed mode and known HRC3 63-63, kg / mm; , 5 kg-m / cm2.

Сравнение ведут по 10 пуансонам от каждого режима термообработки.A comparison is carried out on 10 punches from each heat treatment mode.

Результаты производственных испытаний показывают, что эксплуатационна The results of production tests show that operational

стойкость пуансонов, термообработанных по предлагаемому режиму, в два раза выше по сравнению с прототипом.the resistance of the punches, heat-treated according to the proposed mode, two times higher compared to the prototype.

Предлагаемый режим позвол ет термическую обработку вольфрамовыхThe proposed mode allows heat treatment of tungsten

(в отличие от безвольфрамовых) быстрорежущих сталей 78% BaCl2, 22% NaCI, широко используемого дл термообработки большой номенклатуры углеродистых и легированных сталей, с контролем температуры термопарой ТХА-Н или TXA-III, что исключает необходимость изготовлени , обслуживани и мелкого планово-предупредительного ремонта отдельной, дополнительной высокотемпературной сол ной(unlike tungsten-free) high-speed steels 78% BaCl2, 22% NaCI, widely used for heat treatment of a wide range of carbon and alloyed steels, with temperature control using a TXA-H or TXA-III thermocouple, which eliminates the need for manufacturing, servicing and small-scale planned repair of a separate, additional high-temperature salt

ванны, увеличивает точность установки и поддержани на требуемом уровне температуры расплава соли, уменьшает расход электроэнергии на закалку и отпуск, затраты рабочего времени на термообработку деталей, повышает оперативность обработки.bath, increases the accuracy of installation and maintaining the temperature of the molten salt at the required level, reduces the power consumption for quenching and tempering, the cost of working time for heat treatment of parts, increases the processing efficiency.

Кроме того, окончательный нагрев деталей под закалку может быть осуществлен и в камерной электропечи типа СНЗ сIn addition, the final heating of parts for quenching can be carried out in a CHZ-type chamber electric furnace with

контролируемой газовой защитной атмосферой .controlled gas protective atmosphere.

Claims

Invention Formula

The method of heat treatment of high-speed steel parts, including heating for quenching to a temperature below the adopted one, quenching and subsequent tempering, characterized in that

The goal is to increase the durability of parts by increasing toughness while maintaining the level of bending strength and hardness, increasing the efficiency of the process, hardening is carried out from a temperature of 1100 ° C, and tempering

performed once at a temperature of 150 ° C.