Практика термической обработки инструмента
Ножи для холодной и горячей резки металла
Ножи для холодной резки металла.
Ножи изготовляются из сталей У8, 4ХС, 6ХС, 5ХВ2С, 8ХФ, 9ХВГ, Х12М и Х12Ф1. Под закалку ножи лучше всего нагревать в подвешенном состоянии в соляной ванне или в шахтной печи, в зависимости от длины ножа и глубины ванны. При отсутствии этих печей нагрев ножей производится в камерной печи в положении «на ребро». Нагрев следует вести медленно, загружая ножи в печь, имеющую температуру 500—600°. Необходимо наблюдать за равномерным нагревом ножей. Быстрый и неравномерный нагрев ножей ведет к повышенному короблению их. Ножи из сталей У8 и 8ХФ закаливают в воду с переносом в масло. Опускать ножи в воду нужно быстро и ровно. Ножи из сталей 4ХС, 9ХВГ и 5ХВ2С закаливают в масло, а ножи из сталей Х12М и Х12Ф1—на воздухе. Последние почти не коробятся при закалке на воздухе и имеют высокую стойкость. Отпуск ножей из углеродистых сталей производят при температуре 250— 350°, легированных — при 250—400°, а высокохромистых сталей Х12М и Х12Ф1—при 300—400°. Твердость ножей HRC= 52—58.
Ножи для горячей резки металлов.
Ножи изготовляются из сталей 4ХС, 6ХС, 4ХВ2С, 5ХВ2С, ЗХ2В8. Закалканожей для горячей резки производится по тем же режимам, что и ножей для холодной резки металлов. Требуемая твердость HRC= 50—56. Температура отпуска назначается в зависимости от требуемой твердости.
Волочильный инструмент
Дляизготовления волочильного инструмента применяют стали У13А, Х05, Х12, Х12М, Х12Ф1. При нагреве под закалку следует принять все необходимые меры для предохранения инструмента от обезуглероживания. Отпуск сталей У13А и Х05 производится при температуре 140—160°, а высокохромистых сталей при 200—230°. Длятого чтобы увеличить стойкость, в практике заводов применяется высокотемпературное цианирование волочильного инструмента из углеродистых и легированных сталей. Требуемая твердость не менее HRC = 60.
Сверла.
Термическая обработка сверл включает следующие операции:
1) подогрев в камерной печи до 550—600° С и окончательный нагрев в соляной ванне до температуры закалки; мелкие сверла из стали У10 можно нагревать в соляной ванне без предварительного подогрева; сверла особо мелких размеров при нагреве находятся в вертикальном положении;
2) для сверл диаметром больше 12 мм, изготовленных из стали У10, закалка в воде с переносом в масло, а для сверл диаметром меньше 12 мм из стали У10 или 9ХС, X, ХГ, ХВГ и др. — закалка в масле; погружать сверла в закалочную жидкость необходимо в строго вертикальном положении; вынимать сверла из масла следует при 150—200° С, когда масло дымит на поверхности сверл;
3) отпуск в масляной ванне при температуре 150—2009 Св течение 1—2 часов;
4) очистка от масла.
Твердость рабочей части сверл после отпуска должна быть HRC61—63.
Резцы.
Термическая обработка резцов состоит из ряда операций. Вначале резцы медленно нагревают в печи до 820—850°С. Окончательный нагрев до 1230—1300° С рекомендуется производить в соляной ванне. При этом в соляной ванне следует нагревать только рабочую часть резца (на расстоянии 20—30 мм от режущей кромки). После нагрева охлаждение ведется в масле или в струе воздуха. Отпуск закаленных резцов (трехкратный) производится при температуре 560—580° С (см. рис. 60).
Твердость резцов после отпуска должна быть HRC63—66.
Зубила.
Зубила по условиям работы относятся к ударному режущему инструменту. Поэтому они должны обладать твердостью и достаточной вязкостью. Материалом для зубил служит сталь У8А. Термическая
обработка их состоит из следующих операций охлаждения рабочей части зубила до 250° С в воде, извлечения зубила из ванны и зачистки его рабочей части от окалины;
окончательного охлаждения после появления цвета побежалости (отпуск при 250—300° С).
Штампы.
Технологический процесс изготовления и термической обработки рабочих частей штампа — матриц и пуансонов из стали марок Х12 и Х12М — состоит из следующих операций:
отжига заготовок;
предварительной механической обработки; первой предварительной закалки в масле с 1000° С; первого предварительного высокого отпуска при температуре 630-660° С;
окончательной механической обработки;
ступенчатого нагрева в камерных печах под закалку (сначала нагрев до 600—650° С с выдержкой до полного нагрева; затем нагрев до 1050—1100° С с выдержкой при этой температуре из расчета 0,5 минуты на каждый миллиметр толщины штампа и охлаждение в масле — части крупных штампов или на спокойном воздухе — части мелких штампов);
отпуска при температуре 450—550° С в течение 2—4 часов;
шлифования.
Твердость деталей штампов для холодной штамповки должна быть в среднем HRC52—62.