Спосіб хіміко-термічної обробки інструменту

Изобретение относится к металлургии, в частности к комбинированной химико-термической обработке, включающей нанесение покрытий и диффузионное насыщение элементами внедрения в плазме газового разряда 9 и может быть использовано в мшяинострое нии для упрочнении режущего инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Цель 44-88 t-fl k : изобретения - повышение э к с п л у а т а • щюнной стойкости обрабатываемого и н струмента. Способ включает нанесение на инструмент методом кондексацнонноионкой бомбардировки покрытия и з нитридов тугоплавких металлов и п о с л е дующее азотирование в азотной плазме несамостоятельного электрического газового р а з р я д а , инициируемого п о т о ком электронов из плазмы вакуумного дугового р а з р я д а , при этом несамостоятепышй газовый разряд воэбуждаетсч между обрабатываемым инструментом анодом и дополнительным катодом, її ре-0 эультате обработки по предлагаемому способу эксплуатационная Стойкость инструмента, возрастает в 6-7 р а з по сравнению с необработанным и в 1 5 21,8 раза по сравнению с обработкой по известному способу, і rou, I т а б л . 1 441821 тель и возбуждают вакуумно-дуговой Изобретение относится к металлур * разряд, гии, в частности к комбинированной В процессе горения разряда на химико-терминеской обработке, вклю- , стенки камеры 1 и экран 2 начинает ' чающей нанесение покрытий и диффузионосаждаться титан, являющийся геттеное насыщение элементами внедрения в ром для остаточных газов. При этом плазме газового разряда, и может быть камера J откачивается до давления использовано в машиностроении для ^5'10" Па» После достижения зтого упрочнения режущего инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталей и |« давления системой напуска производится напуск реакционного газа до работвердых сплавов. чего давления (10" -10) Па, Целью изобретения является повышеПодачей напряжения от источника 7 ние зксгаіуатадионкай стойкости инстру-і возбуждают газовый разряд между инмента. На чертеже приведена схема уста^ струментом 5 и стенкой камеры 1. При работе электродугового испановки для реализации предложенного рителя 3 на катоде образуется катодспособа. ное пятно» на которое опирается элекУстановка содержит вакуумную катрическая дуга, металлическая плазмеру I , разделенную на две части оптима которой в виде высокоскоростных чески непрозрачным экраном 2, вылод- JQ струй распространяется прямолинейно ненным в виде жалюзи и электричесот катода испарителя 3. ки соединенный с камерой 1, В одной части камеры расположен электродугоСредняя энергия ионов в плазме вой испаритель 3 с катодом из титасоставляет десятки электровольт и пона,, в другой пасти - приспособление 4 25 этому коны плазмы їіреодолевают слабое для закрепления обрабатываемого инсттормозящее действие электрического румента 5 | электрически изолированное поля и осаждаются на экране 2 и аноот стенок камеры. Электропитание исде испарителя - стенках той части парителя 3 осуществляется источником камеры 1, где расположен испаритель 3. постоянного тока 6» Анодом электроду- 30 В то ле время» под воздействием гового испаритепя является камера 1. электр^почкого поля анодов 2, 5 электроны металлической плазмы проникают Для возбуждения несамостоятельно- • сквозь оптически непрозрачный экран го газового разряда в другой части 2Р ускоряются и производят ионизацию камеры служит источник постоянного 'реакцкоиного газа (азота, аммиака я тока 7. ~35 т . д . ) . Высокая степень ионизации плазмы Обрабатываемый инструмент 5 элеквакуумно-дугового разряда обусловлетрически связан с приспособлением на большими значениями, электронного 4 н является анодом газового разряда. тока 8 проходящего через газовый разЭлектродом-катодом является камера Ї „ Экран 2 препятствует попаданию не" ^п ряд. Электродуговой испаритель металла является практически неограниченталлнческой плазмы вакуумно-дугового ным источником электронного тока. Ток разряда в ту часть камеры, где возв электродуговом испарителе может буждается газовый разряд. достигать десятков s сотен и даже тыНапуск реакционного газа в камеру 1 осуществляется с помоїцью системы -е сяч ампер. При таких электронных токах достигается эффективная ионизанапуска газа (на чертеже не показана)• T i N ВК8 ні TiN В К 8 і> (Zr-Mo/N) 1,8 60 мин Р6М5 + TiN 1,5 40 мин I,2 40 мин Р6М5 + (Ti-Cr/K) 20 мин 1,4 Азотирование в тлеющем разряде при положительном потенциале на издет лии р = 3 мм рт.ст., t = 400 С, длительность 3 ч, плотность тока 0,2 мА/см1 0.9 Азотирование в вакуумно— дуговом разряде при отрицательном потенциале на изделии р = 2-10 мм рт.ст., ток 70 А, напряж, 50 В, t = 500 С 40 мин Азотирование в тлеющем разряде Известный способ 3 ч Предлагаемый способ ХТО 40 мин _»_ 40 мин 05 и0 6 6 — п u Редактор З.Ходакова J Составитель А.Булгач Техред А.Кравчук Корректор И.Муска Заказ 1350/ДСП Тираж 682 Подписное БИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул„ Проектная, А