SU933262A1 - Способ изготовлени штампового инструмента - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относитс  к порошковой металлургии. Известен способ изготовлени  детале технологической дэснастки, включающий спекание свободно насыпанного или подвергнутого виброуплотненкю металлического порошка на мастер-пуансоне, который копирует внутренний профиль формы. После изЕ ечешш мастер-пуансона заготовку подвергают повторному спеканию и осуществл ют пропитку легкоплавкими компонентами Основным недостатком способа  вл етс  больша  усадка издели  при пропитке . На1йолее близким по технической сув ности и достигаемому результату к описываемому изобретеншо  вл етс  способ включающий засьц1ку порошка в пресоформу , прессование, спекание, повторное прессование, спекание, отжиг, калибровку , химико-термическую обработку, закал ку и отпуск 2j. Недостаток способа заключаетс  в том, что после повторного спекани  заготовки имеют высокую твердость, что требует проведени  дополнительной операции отжига перед калибровкой, а это, в свою очередь, снижает производитель1юсть процесса изготовлени  штампового инструмента. Целью изобретени   вл етс  увеличение производительности процесса. Дл  достижени  поставленной цели в способе изготовлени  штампового инструмента , включающем засыпку порошка в пресо-форму, прессование, спекание, повторное прессование, спекание, отжиг, калибровку , химико-термическую обработку, закалку и отпуск, отжиг осушествл ют путем предварительного охлаждени  с температуры повторного спекани  до текь пературы на 100-150 ниже критической А со скоростью 50-7О град/ч и последующего охлаждени  до комнатной температуры. HPS сжорости охлаждени  выше 70 град/ч не обеспечиваетс  достаточное снижение твердости, что вызывает повышение усили  дефор шшш при калибровке и приводит к уменьшению стойкости технологической оснастки ; охлаждение с скоростью меньше 50 град/ч снижает производительность процесса изготовлени штампового инструмента. При охлаждении до температуры выше (А ЮО) не происходит полного распада аустенита, что приводит к повышению твердости заготовок. Охлаждение до температуры ниже (А) 150) увеличивает врем  изготовлени  штампового инструмента, вследствие чего снижаетс  производительность процесса. Способ осушествл етс  следующим об разом. Смесь порошков засыпают в прессформу , прессуют, спекают, повторно прес суют и спекают, охлаждают со скоростью 5О-7О град/ч до температуры на 1ОО- 15О ниже критической А, в зоне предварительного охлаждени , затем охлаждают в холодильнике печи до комнатной температуры, калибруют, подвергают химико-термической обработке, закаливают и отпускают. Пример 1. Смесь порошков железа и высоколегированной стали ХЗО при . весовом соотношении компонентов: хром 9% (в составе порошка стали ХЗО углерод 0,2, железо 87,8% прессовали при давлении 800 МПа и спекали в диссоциированном аммиаке при температуре в течение 2 ч , повторно преосовапи при давлении 1100 МПа и спекали в диссоциированном аммиаке при темА il5O

50 50 5О

87 89 91 93

ч

во

А -1-25

60

106 60 70 70 70

Д,-10О 1О9 А,-150

1О8 А,-125 116 128 25а.ЗОО рдготвп

2ООО

3,2 3.1 2ООО 3,0 20ОО

21ОО

3,0 2.9 2200 22ОО 2.8 2,8 22ОО 2,7 23ОО 2.6 25ОО 3,8 2ООО

Claims (2)

1. 8 пературе 128СРС в течение 4 ч с последующим охлаждением со скоростью 50 град/ч до температуры на 150ни- , же критической Л в зоне предварительHoriJ охлаждени , а затем охлаждали до комнатной температуры в холодильнике печи. Твердость заготовки составила 87 НВ. В полученной заготовке выц& ливали при давлении 2000 МПа гравюру матрицы дл  ударного прессовани  цветных . металлов, после чего матрицу под- . вергали цементации при температуре в течение 14 ч, закаливали в масле с температурой и отпускали при температуре в течение 1,5 ч. Пример 2. По технологическому процессу npTJMepa 1 изготавливали матрицы дл  ударного прессовани  ц ветных металлог. Скорость предварительного охлаждени  с температуры спекани  до температуры на 1250 ниже критической А, составл ла 60 град/ч. При этом твердость заготовки перед выдавливанием составила 1О6 НВ усилие выдавливани  2200 МПа. Пример 3. Аналогично примеру 1 изготавливади матрицы дл  ударного прессовани  цветных металлов. Скорость предварительного охлаждени  с температуры спекани  до температуры па 100 ниже критической А составл ла 70 град/ч. При этом твердость заготовки составила 128 НВ, усилие выдавливани  2500 МПа. Аналогичное изделие изготавливали по известному способу. Сравнение предложенного способа с известным приведено в таблице. 593 Из приведенных примеров и таблицы Ъидно, что предложенный способ позвол ет получать твердость заготовок после повторного спекани  87-128 НВ, при этом врем  изготовлени  одного издели  составл ет 2,6-3,2 мин, в то врем  как известным способом после повторного спекани  твердость составл ет 250300 НВ, а это требует дополнительной операции отжига (температура 850°С выдержка 8 ч, охлаждение вместе с печью), что увеличивает врем  изготов лени  одной детали до 3,8 мин. Таким образом, предложенный способ позвол ет увеличить производительность процесса изготовлени  штампового инструмента на 19-46% (в 1,2-1,4 раза). Формула изобретени  Способ изготовлени  штампового инст румента, включающий засыпку порошка в пресс-форму, прессование, спекание, повторное прессование, спекание, отжиг, ка2 либровку, химико-термичесйую обработку, закалку и отпуск, отличаюший - с   тем, что, с целью увеличени  про- изводительности процесса, отжиг осуществл ют путем предварительного охлаждени  с температуры повторного спекани  до температуры на 1ОО-150° ниже KpHTitческой А со скоростью 5О-70 град/ч и последующего охлаждени  до комнатной температуры. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Куцер М. Я. и др. О возможности получени  форм методом спекани  свобосн но насыпанного порошка - Сб. Прогресс 1&ные способы изготовлени  металлокерамических изделий . Минск, 1971, с. 2627 .
2. 2.Звонарев Е. В. и др. Спеченный инструмент дл  ударного выдавливани  тoшcocтeн ыx полых изделий.-Сб. Прогрессивные методы изготовлени  технологической оснастки , , Рига, 1979, с. 8788 (прототип).