RU2000340C1 - Способ термоциклической обработки заготовок из быстрорежущей стали - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к способам термической обработки быстрорежущих сталей, и может быть использовано в различных отрасл х машиОБгии , раыть шиностроени . Сущность: способ термоциклической обработки быстрорежущей стали включает пропускание через заготовку импульсного электрического тока с амплитудным значением 5000-9000 А/мм2 1-5 циклов с последующей обработкой холодом заготовки после каждого цикла. Способ позвол ет значительно повысить твердость и ударную в зкость стали Р 18 по сравнению с известным.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к способам термической обработки быстрорежущих стал.ей, и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени .

Известны способы циклической элехт- ротермообработки сталей, которые св заны с применением электронагревов (ТВЧ, электронагрев пр мым пропусканием тока через изделие, электронагрев поверхностного сло  издели  между двум  токопровод щи- ми контактами).

Из описанных в литературе способов термической обработки сталей наиболее близок к предложенному способ, который включает в себ  пропускание через изделие преимущественно с посто нным поперечным сечением однопол рного импульсного электрического тока с амплитудным значением 10-20 А/мм2, с продолжительностью импульса 0,01-0.05 с и длительностью паузы 0.01-0,02 с.

Этот способ характеризуетс  низкой температурой нагрева изделий 30-60°С, что

не позвол ет осуществить упрочнение стали ввиду отсутстви  фазовой перекристаллизации , и недостаточной скоростью и температурой охлаждени , что не дает возможности уменьшить величину зерна металлической основы и количество остаточного аустенита, снижающего твердость и износостойкость стали.

Целью изобретени   вл етс  повышение износостойкости и ударной в зкости быстрорежущей стали.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе термической обработки стали, включающем пропускание через изделие импульсного электрического тока с амплитудным значением 10-20 А/мм2, с продолжительностью импульса 0,01-0.05 с и длительностью паузы 0,01-0,02 с, увеличиваетс  амплитудное значение тока до 5000- 9000 А/мм2, при этом количество циклов составл ет 1-5. После каждого цикла заготовки подвергают обработке холодом.

При увеличении амплитудного значени  тока с 10-20 до 5000-9000 А/мм2 происходит

К

с с

СА

Ь

С

значительное повышение температуры нагрева заготовки с 30-60°С. как в прототипе, до 1200-1300°С, как в предлагаемом способе , что приводит к выделению тепла на границе карбид-матрица и оплавлению карбидов, а также к диффузионному насыщению границы матрицы легирующими элементами ,  вл ющимис  составл ющими тугоплавких карбидов и интерметаллидных включений. Это приводит к измельчению зерна и упрочнению стали.

Охлаждение после каждого цикла до температуры - 19б°С позвол ет полностью устранить остаточный аустенит, что приводит к значительному повышению твердости, а соответственно, и износостойкости инструмента .

Пример. Прутки из быстрорежущей стали Р18 диаметром 8 мм подвергались термоциклической обработке, включающей пропускание импульсного электрического тока с амплитудным значением 5000-9000 А/мм2, продолжительностью импульса 0,01- 0,05 с при количестве циклов 1-5 с последующим охлаждением после каждого цикла в

0

5

0

5

среде жидкого„азотэ Результаты испытании стали Р18 после термоциклической обработки по предлагаемому способу в сравнении с прототипом представлены в таблице

Как видно из таблицы предлагаемый способ термоциклической обработки обеспечивает существенное повышение твердости (износостойкости) и ударной в зкости стали Р18

Таким образом, проведенный анализ и испытани  подтверждают, что предлагаемое решение соответствует критери м новизны , изобретательского уровн  и промышленной применимости

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ термоциклической обработки заготовок из быстрорежущей стали, включающий пропускание электрического тока, о т- личающийс  тем, что заготовки из быстрорежущей стали обрабатывают импульсами тока с амплитудным значением 5000-9000 А/мм2 при количестве циклов 1-5 с последующей обработкой заготовки холодом после каждого цикла