SU899682A1

SU899682A1 - Method for treating tools

Info

Publication number: SU899682A1
Application number: SU782615061A
Authority: SU
Inventors: Алексей Климентьевич Теслюк
Original assignee: За витель
Priority date: 1978-05-12
Filing date: 1978-05-12
Publication date: 1982-01-23

Description

1one

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в инструментальной промышленности дл изготовлени режущего инструмента , преимущественно из быстрорежущих сталей.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the tool industry for the manufacture of cutting tools, mainly from high-speed steels.

Известен способ химикотермической обработки в качестве окончательной после отпуска и шлифовани и предварительной перед закалкой 1.There is a method of chemical heat treatment as final after tempering and grinding and prior to quenching 1.

Однако така обработка позвол ет повысить стойкость инструмента в 1, раза только при условии, что слой, созданный химикотермической обработкой, прочно св зан с основным металлом.However, such a treatment makes it possible to increase the tool life by a factor of 1, provided that the layer created by the chemical-thermal treatment is firmly bound to the base metal.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ термической обработки инструмента, включающий закалку, обработку холодом и низкий отпуск, позвол ющий повысить износостойкость инструмента 21.The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a method of heat treatment of the tool, including quenching, cold working and low tempering, which allows to increase the wear resistance of the tool 21.

Данный способ обработки также не использует в полной мере возможности повышени эксплуатационной стойкости инструмента.This processing method also does not take full advantage of the possibilities of increasing the tool life.

Цель изобретени - повышение эксплуатационной стойкости инструмента.The purpose of the invention is to increase the tool life.

Поставленна цель достигаетс способом обработки инструмента, преимущественно из быстрорежущей стали, включающим закалку, обработку холодом и низкий отпуск, в котором перед обработкой холодом производ т сульфоцианированиё при 5 0-5бО°С.The goal has been achieved by a method of processing an instrument, mainly of high-speed steel, including quenching, cold working and low tempering, in which sulphocyanidation is performed before cold treatment at 5 0-5 ° C.

При этом перед сульфоцианированием производ т подогрев при 300- 00 С, а обработку холодом производ т от температуры сульфоцианировани .In this case, prior to sulfocyanization, heating is carried out at 300-00 ° C, and cold treatment is carried out on the basis of sulfocyanation temperature.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Предварительно закаленный и от-пущенный инструмент, подготовленный к эксплуатации (заточенный и пришлифованный ) обезжиривают в водном растворе каустической соды приPre-hardened and discarded tools prepared for operation (sharpened and ground) are degreased in an aqueous solution of caustic soda with

70-80С в течение 2-3 мин. Затем инсрумент подогревают в течение 5-15 ми при ЗОО- OOC (в зависимости от размера инструмента) перенос т в сол ну ванну, имеющую температуру З О-ЗбО С дл диффузионного насыщени поверхности инструмента. В зависимости от размеров и требуемой толщины диффузионного сло инструмент выдерживают в течение 20-60 мин.70-80С within 2-3 minutes Then, the tool is heated for 5–15 mi at 3–10 OOC (depending on the size of the instrument) and transferred to a salt bath at a temperature of 3 O-3B0 C to diffuse saturation of the tool surface. Depending on the size and the required thickness of the diffusion layer, the instrument is held for 20-60 minutes.

В качестве химико-термической обработки дл диффузионного насыщени можно примен ть сульфоцианироваиие, цианирование, корирование и др.As a chemical heat treatment for diffusion saturation, sulfocyaniating, cyanidation, corning, etc. can be used.

После выдержки инструмента в ван не дл диффузионного насыщени его сразу же перенос т в жидкий азот. Обработку холодом осуществл ют с выдержкой в течение 3-60 мин в зависимости от сечени инструмента. After the instrument is kept in a van for diffusion saturation, it is immediately transferred to liquid nitrogen. The cold treatment is carried out with an exposure time of 3-60 minutes, depending on the cross section of the tool.

Установлено, что эффективность обработки инструмента холодом при температуре жидкого азота (-196 С) про вл етс при изотермической выдержке инструмента из расчета не менее 1 мим на 1 мм сечени инструмента .It has been established that the efficiency of tool treatment with cold at a temperature of liquid nitrogen (-196 C) is manifested when the tool is isothermally exposed at a rate of at least 1 millimeter per 1 mm of the tool cross section.

Отношение объема жидкости дл обработки ХОЛСУ1ОМ, например жидкого азота, к весу обрабатываемого инструмента должно быть не менее 2. Например , 1 кг инструмента должен обрабатыватьс в азоте объемом более 2 л.The ratio of the volume of treatment liquid, such as liquid nitrogen, to the weight of the tool to be processed must be at least 2. For example, 1 kg of the tool must be treated in nitrogen with a volume of more than 2 liters.

После обработки холодом инструмент подвергают стабилизирующему низкотемперлтурному отпуску при 100-200°С в течение не менее 30 мин дл сн ти внутренних напр жений. После стабилизирующего отпуска инструмент промывают в гор чей воде дл удалени с него остатков соли.After cold treatment, the tool is subjected to stabilizing low temperature tempering at 100–200 ° C for at least 30 minutes to relieve internal stresses. After stabilizing tempering, the instrument is rinsed in hot water to remove residual salt from it.

Пример, (дл концевых фрез диаметром 8 мм из стали Р 6М5)Example (for end mills with a diameter of 8 mm made of steel P 6M5)

Стандартно закаленные фрезы, подготовленные к эксплуатации, обезжиривеют в водном растворе каустической соды, после чего подогревают в печи с воздушной атмосферой до 400°С в течение 15 мин.Standard hardened cutters prepared for operation are degreased in an aqueous solution of caustic soda, and then heated in an oven with an air atmosphere to 400 ° C for 15 minutes.

Предварительный подогрев фрез исключает возможность образовани термических напр жений при последующемPreheating of the cutters eliminates the possibility of thermal stresses during the subsequent

их погружении в сол ную ванну дл диффузионного насыщени . После подогрева фрезы перенос т в ванну, состо щую из карбамида, Q% карбоната кали и 5 сульфида натри , с температурой . Эта температура соответствует температуре отпуска (5 0ЗбО С ) дл этой стали. При выдержке фрез в этой ванне в течение S мин происходит диффузионное насыщение поверхности фрез азотом, углеродом и серой , а также превращение остаточного аустенита в марТенсит. После выдержки в ванне при фрезы сразу же погружают в жидкий азот, имеющий температуру - 19бС. В жидком азоте фрезы выдерживают 30 мин, после чего выдерживают на воздухе 15-20 мин до удалени ине , а затем подвергают стабилизирующему низкотемпературному отпуску при 180°С в течение 1 ч.immersing them in a salt bath for diffusion saturation. After preheating, the mills are transferred to a bath consisting of urea, Q% potassium carbonate and 5 sodium sulphide, with temperature. This temperature corresponds to the tempering temperature (5 ° C) for this steel. When extracting the cutters in this bath for S minutes, diffusion saturation of the surface of the cutters with nitrogen, carbon and sulfur occurs, as well as the transformation of residual austenite into marTensite. After soaking in the bath, the cutters are immediately immersed in liquid nitrogen having a temperature of - 19 ° C. In liquid nitrogen, the cutters are kept for 30 minutes, after which they are kept in air for 15-20 minutes until they are removed, and then subjected to stabilizing low-temperature tempering at 180 ° C for 1 hour.

После отпуска фрезы промывают в гор чей воде при дл удалени остатков соли и протирают ветошью.After tempering, the cutters are washed in hot water to remove salt residues and rubbed with a rag.

Качество обработки фрез по предлагаемому и известному способам оценивают по величине микротвердости поЬерхностного сло и распределению микротвердости по глубине от поверхности на микрошлифах, изготовленных из фрез.The quality of machining of the cutters according to the proposed and known methods is estimated by the magnitude of the microhardness of the surface layer and the distribution of the microhardness in depth from the surface on the microsections made of the cutters.

Результаты исследований представлены в таблице.The research results are presented in the table.

Как видно из приведенных данных, по предлагаемому способу наблюдаетс максимальна микротеердость на поверхности до 1786 кг/мм, относительно высока микротвердость до 1115 кг/мм наблюдаетс на «глубине 250 мкм от поверхности. Кроме того, постепенно понижаетс микротвердость от поверхности к центру фрезы, что обеспечивает надежное, прочное сцепление очень твердого поверхностного сло с матрицы фрезы.As can be seen from the above data, according to the proposed method, the maximum microhardness is observed on the surface up to 1786 kg / mm, the relatively high microhardness up to 1115 kg / mm is observed at a depth of 250 µm from the surface. In addition, the microhardness is gradually reduced from the surface to the center of the cutter, which ensures a reliable, strong adhesion of the very hard surface layer to the cutter matrix.

Использование предлагаемого способа обработки инструмента по сравнению с известным позвол ет повысить эксплуатационную стойкость инструмента в 2- раза, увеличить скорость резани в 1,3-1,5 раза, улучшить качество обработки поверхности.The use of the proposed method of machining a tool in comparison with the known method makes it possible to increase the operational durability of a tool by a factor of 2, to increase the cutting speed 1.3-1.5 times, to improve the quality of surface treatment.

Claims

1. A tool processing method, predominantly of high-speed steel, including quenching, cold working and low tempering, in order to increase the operational durability of the tool, before processing with cold, produce sulfonation at a temperature of 5 0-5 ° C.

2. The method according to claim 1, that is, with the fact that before the sulfocyto300-400 ° C.

3. The method of pop, 1, is distinguished by the fact that the cold treatment is carried out on the sulfosyanization temperature.

Sources of information taken into account in the examination

1. Geller Yu.A. Tool steel. M., Metallurgists, 1975,

with. 93-507.

2. USSR Author's Certificate No. it85l6l, cl. From 21 D b / Oh, 1972.