способ упрочнения твердосплавного инструмента

Классы МПК:B24B39/00 Станки или устройства, в том числе вспомогательные, для обкатки с целью уплотнения поверхностного слоя
C21D7/00 Изменение физических свойств железа, чугуна или стали путем деформации
C21D8/00 Изменение физических свойств путем деформации в сочетании или с последующей термообработкой
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Омская государственная академия путей сообщения
Приоритеты:
подача заявки:
1997-07-24
публикация патента:

Изобретение относится к технологии изготовления и упрочнения твердосплавного инструмента и может быть использовано в инструментальном производстве для увеличения ресурса инструмента. Способ упрочнения включает предварительную заточку инструмента, нагрев и пластическое деформирование рабочих поверхностей твердосплавного инструмента в нагретом состоянии и окончательную заточку. Способ упрочнения обеспечивает повышение стойкости инструмента как на чистовых, так и на черновых операциях.

Формула изобретения

Способ упрочнения твердосплавного инструмента, включающий нагрев твердосплавного инструмента и пластическое деформирование его рабочих поверхностей в нагретом состоянии, отличающийся тем, что твердосплавный инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы, нагревают до 600-800oС, а пластическое деформирование осуществляют роликом с нагрузкой 500-2500 Н, а затем окончательно затачивают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии изготовления и упрочнения твердосплавного инструмента.

Известны способы упрочнения твердосплавного инструмента путем нанесения покрытия, взрывом (М.Г.Лошак. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев. Наукова Думка. 1984. С. 299), вибрационной обработкой, дробеструйной обработкой (Г. Л. Хает. Прочность режущего инструмента. М.: Машиностроение. 1975. С. 133-138, С. 115-120). Недостатками известных способов упрочнения являются:

- небольшой по толщине упрочненный слой;

- невысокая эффективность упрочнения при больших сечениях срезаемого слоя;

- сложная оснастка для упрочнения.

Наиболее близким по технической сущности является способ упрочнения обработкой металлическими щетками (Способ термомеханического упрочнения твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями. Авторское свидетельство SU N 1292995 A1, кл. B 24 B 39/00, B 23 B 27/00, 28.02.87.), который осуществляют следующим образом:

- предварительный нагрев инструмента до 673 - 873 K;

- ударно-упрочняющая обработка металлической щеткой;

- дополнительная выдержка инструмента в нагретом состоянии З-5 мин.

Недостатками данного способа являются: небольшая толщина упрочненного слоя, которая определяется поверхностной деформацией на глубину нанесенного покрытия, что ограничивает возможности упрочнения инструмента, работающего на черновых операциях; предназначен только для твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями.

Задачей изобретения является повышение ресурса твердосплавного инструмента, как на чистовых, так и на черновых операциях.

Эта задача достигается тем, что твердосплавный инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы, нагревают до 600-800oC, пластическое деформирование осуществляют, например, роликом с нагрузкой 500 - 2500 Н, а затем окончательно затачивают.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения с выявленными аналогами показывает, что способа упрочнения твердосплавного инструмента, характеризующегося признаками, идентичными отличительным признакам изобретения, не имеется.

Таким образом, заявляемое изобретение является новым, так как оно не известно из уровня техники.

Предлагаемый способ упрочнения твердосплавного инструмента включающий, предварительную заточку, нагрев до температуры 600-800oC, пластическую деформацию его рабочих поверхностей в нагретом состоянии и окончательную заточку инструмента, осуществляют следующим образом.

Твердосплавной инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы. Заточенный твердосплавной инструмент, например, круглой формы (пластина для инструмента с механическим креплением режущей части), закрепляют на оправке, установленной в патроне токарного станка. Вращающийся инструмент нагревают до температуры от 600 до 800oC и в нагретом состоянии осуществляют деформацию, например, обкаткой под нагрузкой 500 - 2500 Н вращающимся роликом, закрепленным на державке, установленной в резцедержателе суппорта токарного станка, а потом окончательно затачивают. Температуру нагрева инструмента и усилие деформации в указанных интервалах, а также продолжительность обкатки подбирают таким образом, чтобы получить требуемую степень и глубину упрочнения, не допуская разрушения лезвия.

Таким образом, предложенный способ упрочнения твердосплавного инструмента позволяет изменять глубину упрочненного слоя с учетом назначения инструмента и условий его эксплуатации. Например, лезвие инструмента, предназначенного для черновой обработки, упрочняют на большую глубину.

Производственные испытания твердосплавного инструмента с пластинами типа RPUX 30 10 МО, обкатанными роликом при температуре 700-800oC под нагрузкой около 500 Н, после окончательной заточки показали повышение стойкости не менее чем в 2 раза.

Класс B24B39/00 Станки или устройства, в том числе вспомогательные, для обкатки с целью уплотнения поверхностного слоя

ролик обкатной комбинированный -  патент 2529335 (27.09.2014)
способ комбинированного упрочнения поверхности деталей -  патент 2529327 (27.09.2014)
способ правки нежестких длинномерных деталей -  патент 2525023 (10.08.2014)
способ импульсного раскатывания дорожки качения кольца упорного шарикоподшипника -  патент 2522996 (20.07.2014)
съемный рабочий ролик накатного инструмента, расположенный в корпусе -  патент 2521912 (10.07.2014)
устройство для накатывания на станках -  патент 2517081 (27.05.2014)
способ поверхностного упрочнения изготовленных из ферромагнитных материалов зубчатых колес и устройство для его осуществления -  патент 2516859 (20.05.2014)
устройство для обкатывания крупных резьб и архимедовых червяков роликами -  патент 2516195 (20.05.2014)
машина для нанесения покрытия на профиль -  патент 2515383 (10.05.2014)
способ упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием -  патент 2514253 (27.04.2014)

Класс C21D7/00 Изменение физических свойств железа, чугуна или стали путем деформации

способ обработки металлов и сплавов (варианты) и устройство для его осуществления -  патент 2528296 (10.09.2014)
холоднодеформируемая сталь повышенной прочности и состоящее из нее плоское изделие -  патент 2524027 (27.07.2014)
способ изготовления изделий типа "крышка", "дно" -  патент 2518026 (10.06.2014)
способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления (варианты) -  патент 2515705 (20.05.2014)
труба из нержавеющей аустенитной стали с отличной стойкостью к окислению паром и способ ее получения -  патент 2511158 (10.04.2014)
аустенитная нержавеющая сталь -  патент 2507294 (20.02.2014)
способ прокатки с применением одноцилиндрового толкаемого валка, устройство для его осуществления и изделия, изготовленные по данному способу -  патент 2493265 (20.09.2013)
способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления -  патент 2492957 (20.09.2013)
выполненная с увеличенной вязкостью буровая коронка инструмента для бурения породы и способ увеличения вязкости таких буровых коронок -  патент 2488681 (27.07.2013)
способ изготовления резьбы на детали -  патент 2486994 (10.07.2013)

Класс C21D8/00 Изменение физических свойств путем деформации в сочетании или с последующей термообработкой

способ производства холоднокатаной полуобработанной легированной электротехнической стали -  патент 2529326 (27.09.2014)
способ производства холоднокатаного проката для упаковочной ленты -  патент 2529325 (27.09.2014)
способ производства оцинкованной полосы для последующего нанесения полимерного покрытия -  патент 2529323 (27.09.2014)
способ получения листа из неориентированной электротехнической стали -  патент 2529258 (27.09.2014)
способ изготовления высокопрочного холоднокатаного стального листа с превосходной обрабатываемостью -  патент 2528579 (20.09.2014)
способ горячей прокатки сляба и стан горячей прокатки -  патент 2528560 (20.09.2014)
способ производства нетекстурированной электротехнической стали с высокой магнитной индукцией -  патент 2527827 (10.09.2014)
высокопрочный холоднокатаный стальной лист с превосходным сопротивлением усталости и способ его изготовления -  патент 2527571 (10.09.2014)
высокопрочный холоднокатаный лист с превосходной формуемостью и способ его изготовления -  патент 2527514 (10.09.2014)
стальной лист, обладающий превосходной формуемостью, и способ его производства -  патент 2527506 (10.09.2014)
Наверх