SU711130A1 - Method of tool thermal treatment - Google Patents

Method of tool thermal treatment Download PDF

Info

Publication number
SU711130A1
SU711130A1 SU782597438A SU2597438A SU711130A1 SU 711130 A1 SU711130 A1 SU 711130A1 SU 782597438 A SU782597438 A SU 782597438A SU 2597438 A SU2597438 A SU 2597438A SU 711130 A1 SU711130 A1 SU 711130A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tempering
treatment
dies
alkali
certificate
Prior art date
Application number
SU782597438A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Андреевич Горшенин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7495
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7495 filed Critical Предприятие П/Я А-7495
Priority to SU782597438A priority Critical patent/SU711130A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU711130A1 publication Critical patent/SU711130A1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к термической обработке инструментальной оснастки, преимущественно матриц дл  гор чего гидродинамического выдавливани .The invention relates to the heat treatment of tooling, mainly dies for hot hydrodynamic extrusion.

Известен способ термической обработки рабочей части готового инструмента из быстрорежущих и штамповых сталей путем карбонитрации в расплаве сол ной смеси, состо щей из цианида натри , цианата кали , углекислого натри  и углекислого кали  с выдержкой при температуре устойчивости аустенита (пор дка 570°С) в течение 90 мин 1.A known method of heat treatment of the working part of the finished tool from high-speed and die steels by carbonitration in the molten salt mixture consisting of sodium cyanide, potassium cyanate, sodium carbonate, and potassium carbonate with an exposure at austenite stability temperature (about 570 ° C) for 90 min 1.

Однако при ди(|)фузионном способе слой насыщени  азотом и углеродом мал и составл ет дл  режущего инструмента толщину пор дка 10-90 мк, а сердцевина остаетс  неупрочненной. Поэтому происходит снижение сопротивлени  .термической уеталости поверхностного сло , в результате чего образуетс  сетка разгарных трещин, служащих впоследствии очагами образовани  линейных трещин в металле. При этом насыщенный слой перестает быть предохран ющим панцирем от разупрочнени  металла и происходит постепенное см тие разупрочн ющегос  сло , так называема  текучесть металла под воздействием больщих нагрузок в высокотемпературных услови х. Если учесть, что периодичность выдавливани  деталей в среднем составл ет 20-30с, то насыщенный рабочий сЛой быстро нагреваетс  за счет передачи тепла, образованного в результате больщих трений и от непосредственного соприкосновени  с раскаленной заготовкой .However, with the di (|) fusion method, the nitrogen and carbon saturation layer is small and makes up for the cutting tool a thickness of the order of 10-90 microns, and the core remains unstrengthened. Therefore, there is a decrease in the resistance of the thermal depreciation of the surface layer, as a result of which a network of hot cracks is formed, which subsequently serve as foci for the formation of linear cracks in the metal. At the same time, the saturated layer ceases to be the protective shell against the metal softening and the softening layer gradually decreases, the so-called metal fluidity under the influence of large loads under high temperature conditions. If we consider that the frequency of extrusion of parts is on average 20-30 seconds, then the saturated worker heats up quickly due to the transfer of heat generated as a result of excessive friction and from direct contact with the red-hot billet.

Известен также способ обработки глубоким холодом, включающий закалку с последующим ударным погружением инструмента в жидкую среду (например жидкий азот),с температурой пор дка (-150°С)-(-269°С), выдержку в ней в течение 5-30 мин, охлаждение на воздухе до полного та ни  ине  на поверхности и отпуск в неокислительной среде при 200-250°С в течение 1-1,5 ч 2}.A method of deep cold treatment is also known, which includes quenching followed by shock immersion of an instrument in a liquid medium (for example, liquid nitrogen), with a temperature of the order of (-150 ° C) - (- 269 ° C), holding it for 5-30 minutes , air cooling to the full on the surface and tempering in a non-oxidizing environment at 200-250 ° С for 1-1.5 h 2}.

Недостаток этого способа применительно к матрицам из быстрорежущих и штамповых сталей в том, что не обеспечиваетс  красностойкость последних, так как матрицы дл  гор чего гидродинамического выдавливани , все врем  работают в непусредственном контакте с раскаленным до 1100- 1150°С металлом, а это  вл етс  причиной распада твердого раствора мартенсита быстрорежущей и штамповочной сталей, коагул ции дисперсных фаз унрочнителей, выделившихс  при предшествующем отпуске, в результате происходит разупрочнение поверхностных слоев металла.The disadvantage of this method with respect to the matrix of high-speed and die steels is that the redness of the latter is not ensured, since the matrix for hot hydrodynamic extrusion all the time working in direct contact with the red-hot metal to 1100-150 ° C, and this is the reason decomposition of the martensite solid solution of high-speed and stamping steels; coagulation of the dispersed phases of the reinforcers precipitated during the previous tempering, as a result, the surface layers of the metal soften.

Цель изобретени  - повышение красностойкости рабочей поверхности матриц дл  гор чего гидродинамического выдавливани  из быстрорежуших и штамповых сталей и увеличение их долговечности.The purpose of the invention is to increase the red-resistance of the working surface of the dies for hot hydrodynamic extrusion of high-speed and die steels and increase their durability.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что после закалки перед обработкой холодом матрицы подвергают отпуску при температуре изотермической выдержки в щелочи и охлаждают в масле до температуры неполного превращени  остаточного аустенита, а после обработки холодом провод т двухкратный отпуск при температуре разложени  остаточного аустенита, предшествуюшей механической обработке, после которой провод т карбонитрацию при температуре отпуска с последующей обработкой глубоким холодом и отпуском в щелочи при температуре изотермической выдержки.The goal is achieved by the fact that, after quenching, before treatment with cold, the matrix is subjected to tempering at an isothermal temperature in alkali and cooled in oil to a temperature of incomplete transformation of residual austenite, and after cold treatment, a two-time tempering is performed at a decomposition temperature of residual austenite preceding mechanical treatment, after carbonitration is carried out at a tempering temperature followed by deep cold and alkali tempering at an isothermal temperature. excerpts.

Пример. Матрицы, изготовленные из стали Р18 или из стали 4Х4ВМФС (штамповой ), закаливают с 1270°С, подвергают изотермической выдержке в течение 2 мин в щелочи (смесь из 70°/о равных частей хлористо . го бари .и хлористого натри  и 30% хлористого кальци ) при температуре пор дка 450°С, а затем дополнительно охлаждают в масле до 200°С-300°С, после чего сразу же перенос т в ванну с жидким азотом (-196°С) и выдерживают их в течение 60 мин. Таким образом осуществл етс  закалка серцевины матриц за счет значительных сжимающих усилий, возникающих в результате неравного удалени  точек наружной поверхности от середины. После обработки холодом нагревают матрицы на воздухе и провод т последовательно двухкратный отпуск при температуре разложени  остаточного аустенита (560°С) в течение 60 мин каждый и охлаждают на воздухе, после чего матрицы готовы дл  механической обработки. Механической обработкой довод т окончательные размеры матриц. Готовые матрицы подвергают карбонитрации, т. е. опускают в ванну с расплавом циановокислого кали  (можно циановокислого натри ) при те.мпературе устойчивости мартенсита равной в данном случае температуре отпуска, т. е. 560°С в течение 60 мин. За счет диффузии атомов азота и углерода поверхностный слой насышаетс  карбидами и нитридами вольфрама и хрома, тем самым пoвыuJaeтc  износостойкость наружных поверхностей нар ду с сохранением упрочненной серцевины. Затем матрицы перенос т в среду жидкого азотаExample. Matrices made of steel P18 or 4H4BMFS steel (die) are quenched from 1270 ° C, subjected to isothermal aging for 2 minutes in alkali (mixture of 70 ° / about equal parts of barium chloride and sodium chloride and 30% chloride calcium) at a temperature of about 450 ° C, and then further cooled in oil to 200 ° C - 300 ° C, after which it is immediately transferred to a bath with liquid nitrogen (-196 ° C) and held for 60 minutes. In this way, the core of the dies is hardened due to the significant compressive forces resulting from unequal removal of the points of the outer surface from the center. After cold treatment, the dies are heated in air and two-fold tempering is performed successively at a decomposition temperature of residual austenite (560 ° C) for 60 minutes each and cooled in air, after which the dies are ready for machining. The final dimensions of the matrices are machined. The finished matrix is subjected to carbonitration, i.e., immersed in a bath with potassium cyano-acid melt (sodium cyano-acid can) with a temperature of stability of martensite equal to the tempering temperature in this case, i.e. 560 ° C for 60 minutes. Due to the diffusion of nitrogen and carbon atoms, the surface layer is saturated with carbides and nitrides of tungsten and chromium, thereby increasing the wear resistance of the outer surfaces along with the preservation of the hardened core. The matrices are then transferred to liquid nitrogen.

и выдерживают в течение 60 мин дл  закреплени  ранее полученных свойств. По истечении времени достаточного дл  полного оттаивани , матрицы подвергают отпуску при 450°С в течение 60 мин в шелочной панне , охлаждают на воздухе п промывают вand held for 60 minutes to consolidate previously obtained properties. After a time sufficient for complete thawing, the dies are subjected to tempering at 450 ° C for 60 minutes in a silk panel, cooled in air and washed in

гор чем 5-10%-ном водном растворе кальцинированной соды. Испытуемые матрицы работали в течение двух смен без перебоев, при этом сетка разгарных трешин и трешины по сердцевине отсутствуют, обезуглераживание рабочего сло  матрицы не наблюдаетс  за счет увеличени  теплостойкости и разгаростойкости насыщенного рабочего сло , что не достигалось при обработке глубоким холодом , а также карбонитрацией.hot 5-10% aqueous solution of soda ash. The test matrices worked for two shifts without interruptions, while the grid of hot melts and the hard cores are absent, the decarbonization of the working matrix layer is not observed due to an increase in heat resistance and high heat resistance of the saturated working layer, which was not achieved during deep cold treatment, as well as carbonitration.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula . Способ термической обработки инструмента , преимущественно матриц, включаюшнй закалку, последующую обработку холодом при ударном погружении в жидкую среду , отпуск в безокислительной среде и механическую обработку, отличающийс  тем, что с целью повышени  эксплуатационной стойкости матриц, их подвергают изотермической. The method of heat treatment of the tool, mainly matrices, including hardening, subsequent cold treatment during impact immersion in a liquid medium, tempering in a non-oxidizing medium, and mechanical processing, characterized in that they are subjected to isothermal to increase the operational durability of the dies закалке в щелочи, охлаждению в масле доalkali hardened, cooled in oil to 200--300°С, 3 после обработки холодом провод т двухкратный отпуск, механическую обработку , карбонитрацию с последующей обработкой холодом и отпуском. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что двухкратный отпуск матриц из сталей Р18 и 4Х4ВМФС провод т при 560°С, а окончательный - в. щелочи при 450°С.200--300 ° C, 3 after cold working, double tempering, mechanical treatment, carbonitration followed by cold treatment and holiday are carried out. 2. A method according to claim 1, characterized in that the double tempering of the dies made of steels R18 and 4X4BMFS is carried out at 560 ° C and the final in. alkali at 450 ° C. Источники информации, прин тые во внима1П1е при экспертизе . Авторское свидетельство СССР № 221586, кл. С 23 С 9/00, 1965.Sources of information taken during the examination. USSR Author's Certificate No. 221586, cl. C 23 C 9/00, 1965. 2. Авторское свидетельство СССР № 485161, кл. С 21 D 9/22, 1972.2. USSR author's certificate No. 485161, cl. C 21 D 9/22, 1972.
SU782597438A 1978-04-03 1978-04-03 Method of tool thermal treatment SU711130A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782597438A SU711130A1 (en) 1978-04-03 1978-04-03 Method of tool thermal treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782597438A SU711130A1 (en) 1978-04-03 1978-04-03 Method of tool thermal treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU711130A1 true SU711130A1 (en) 1980-01-25

Family

ID=20756535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782597438A SU711130A1 (en) 1978-04-03 1978-04-03 Method of tool thermal treatment

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU711130A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104178700A (en) * 2014-08-29 2014-12-03 无锡柯马机械有限公司 Preparation process of die steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104178700A (en) * 2014-08-29 2014-12-03 无锡柯马机械有限公司 Preparation process of die steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101137769B (en) Method for making a coated steel part having very high resistance after heat treatment
SU711130A1 (en) Method of tool thermal treatment
CA1210672A (en) Method for at least partial isothermal bainitizing of workpieces made of ferrous materials
US2875109A (en) Method for the isothermal treatment of alloys after casting
JP3201500B2 (en) Mold surface hardening heat treatment method
RU2010870C1 (en) Method of thermal treatment of cutting tools made of high-speed steel
Smoljan et al. An analysis of induction hardening of ferritic ductile iron
US2838430A (en) Method of producing an anti-galling surface upon a titanium article
KR20000072399A (en) austemper method of nodular graphite cast iron
SU827566A1 (en) Method of thermomechanical treatment of high-speed steels
Canale et al. Problems associated with heat treating
JPH02194120A (en) Method for directly austempering cast article
SU1209723A1 (en) Apparatus for applying electrode coating
JPH0523775A (en) Manufacture of steel parts
SU1447884A1 (en) Method of thermal treatment of low-alloy high-carbon steels
JPS59110719A (en) Heat treatment of cast iron
RU2204615C2 (en) Method for thermal treatment of steel constructions with stress concentrators
Bylica et al. Laser hardening of iron-base alloys
SU582304A1 (en) Method of manufacturing high-precision press tools
JPH11254077A (en) Manufacture of die of high strength and high toughness
SU685702A1 (en) Method of tempering steel details
SU63732A1 (en) Method of hardening cemented products from alloyed steels
JPH01108313A (en) Production of cast iron casting
SU583184A1 (en) Method of heat and mechanical treatment of bimetallic forgings
SU899682A1 (en) Method for treating tools