Спосіб обробки виробів з інструментальних сталей

Спосіб обробки виробів з інструментальних сталей, що включає відпал на зернистий перліт, механічну обробку, гартування й відпуск, який відрізняється тим, що перед відпалом на зернистий перліт здійснюють швидкісне насичення поверхні вуглецем і легуючими елементами за допомогою електродугової низькотемпературної плазми, а перед механічною обробкою виріб калібрують. (19) (21) u200713444 (22) 03.12.2007 (24) 25.03.2008 (46) 25.03.2008, Бюл.№ 6, 2008 рік (72) АЛІМОВ ВАЛЕРІЙ ІВАНОВИЧ, UA, АФАНАСЬЄВА МАРІЯ ВІКТОРІВНА, UA, ЛОБКОВА ЮЛІЯ ВОЛОДИМІРІВНА, UA (73) ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA (56) 3 вуглецем і легуючими елементами за допомогою електродугової низькотемпературної плазми, а перед механічною обробкою виріб калібрують. Завдяки новим ознакам вміст вуглецю в поверхневому шарі виробів з інструментальних сталей може бути збільшений до 2,5-4,5%, за рахунок використання електродугової низькотемпературної плазми. При цьому в поверхневому шарі зростає кількість зернистих карбідів після відпалу, більшість них збережеться й після гартування й відпуску, що збільшить зносостійкість. Цьому ж буде сприяти й насичення легуючими елементами, що може наблизити склад і структуру поверхневого шару до швидкорізальної сталі; з одночасною можливістю використання для відповідального інструмента інструментальних сталей широкого сортаменту. Спосіб обробки виробів з інструментальних сталей здійснюють у такий спосіб. Беруть заготовку виробу, наприклад, ковану заготовку свердла з інструментальної сталі й піддають швидкісному насиченню поверхні вуглецем і легуючими елементами за допомогою електродугової низькотемпературної плазми, потім цю заготовку відпалюють на зернистий перліт, тобто проводять сфероідизуючий відпал. Після відпалу заготовку калібрують для ущільнення металу й зниження втрат металу при наступній механічній обробці, за допомогою якої формується готовий виріб - наприклад свердло. Його піддають наступному гартуванню й відпуску для одержання заданої твердості. Приклад. Для здійснення заявляємого способу обробки виробів з інструментальних сталей використали інструментальну сталь 9ХС із хімічним складом, % по мас.: 0,91 С, 0,52 Mn, 1,33 Si, 1,08 Cr. Вихідний пруток діаметром 45мм прокували на заготовку циліндричного ролика діаметром 16мм, поверхня якого насичували з композитного електрода вуглецем (до 2,8%), хромом (до 4%), вольфрамом (до 1%), молібденом (до 3%), азотом (до 0,1%) за допомогою електродугової низькотемпературної плазми зі зворотною полярністю струму величиною 150 А на глибину 1,2-1,5мм. Потім заготовку циліндричного ролика калібрували гідропресуванням до діаметра 15,5мм, потім проводили відпал на зернистий перліт з нагріванням до 780-800°С з наступною механічною обробкою шляхом шліфування до діаметра 15мм. Циліндричний ролик гартували в маслі від температури 850-870°С і відпускали при температурі 180-200°С. Твердість поверхневого шару складала HRC 64-65, а твердість основи HRC 61-62. Твердість поверхні такого ж ролика, обробленого за найближчим аналогом, складала HRC 61-62. Далі проводили порівняльне випробування роликів на зносостійкість у корозійно-абразивному середовищі на лабораторній установці. Зносостійкість ролика, обробленого за заявляємим способом, в 1,8-2,5 рази перевищувала зносостійкість ролика, обробленого за найближчим аналогом. 31119 4