93, Продолжительность нагрева цилиндрических фрез под закалку, мии

94. Продолжительность нагрева концевлх фрез под закалку, мин

иод закалку в соляной ванне охлаждают в поде и затем переносят в масло. Выдержка в поде должна быть наименьшей во избежание появления трещин.. Например, фрезу диаметром 25 мм охлаждают в воде 3-4 с, после чего пере»-носят в масло.

Прецизионные зуборезные инструменты нз стали типа Р6М5 н РбМбКа целесообразно изготовлять с разделением процесса шлифования закаленнС го инструмента на предварительное и окончательное. В этом случае после-- дующий дополнительный отпуск при 500 °С в течение 1 ч после преднарй-? тельного шлифования и при 200 °С в течение 1 ч после окончательного шлЯ фования наиболее надежно стабилизирует размеры инструмента при хра* нении.

После окончательной термообработки контролируют твердость ФРЙ твердомером или тарированным напильником. Она должна составляг HRC 62-65 . Качество отпуска проверяют магнитным методом у 5-10 фрез из партии.

ТЕРМООБРАБОТКА ПЛАШЕК

Плашки должны иметь повышенную вязкость. В целях предотвращения выкрашивания режущей части их нагревают под закалку до нижнего предела температур с минимальной выдержкой. Продолжительность нагрева плашек под закалку приведена в табл. 95, Предварительный подогрев плашек под закалку проводят в соляной ванне до 750-780 °С. Плашки диаметром более 25 мм предварительно нагревают до 400 °С. Во избежание обезуглероживания поверхности резьбы нагрев недуг в хорошо раскисленной соляной панне. При окончательном нагрепе в камерной печи плашки покрывают слоем буры. Во избежание коробления но допускается провисание плашек в печи. Время выдержки в камерной печи - 1 мин на 1 мм- сечения плашки.

95. Продолжительность нагрева круглых плашек под закалку, мин

Плоские платки с целью уменьшения коробления охлаждают под прессом между плига.ми, охлаждаемыми водой. Тангенциальные плашки охлаждают в се.чнгре при 450-500 С нли в масле прн 150-200 °С, а затем на воздухе. Плоские плашки отпускают прн 160-170 °С в течение 24 ч. Для тангенциальных плашек проводят двукратный отпуск по 1 ч при температуре до 540-580 °С. Твердость плашек должна быть в пределах HRC 59-61. Контроль твердости проводят твердомером. Тарированным напильником проверяют обезуглерожнвание резьбы. Накатные плашки из стали Х12Ф1 изготовляют из поковок с последующей изотермической закалкой. После образования резьбы плашки подогревают в печи до 810 °С, а затем окончательно назревают в хлоробарневой ванне до 1050 "С. Для предупреждения коробления их охлаждают в вертикальном положении в течение 15 мин в растворе селитры, нагретом до 450 °С. Затем плашки переносят в ванну с маслом при температуре 80 "С. Отпуск плашек проводят в электропечи при 450 °С в течение 3-4 ч. Интервал времени между закалкой н отпуском не должен превышать 2 ч. Твердость накатных плашек после отпуска должна быть HRC 56-58.

ТЕРМООБРАБОТКА ПРОТЯЖЕК

Протяжки изготовляют из быстрорежущих сталей или легированных сталей марок ХВГ, Х12Н, ХГ и др. Для уменьшения деформации термообработку длинных протяжек выполняют три раза: после предварительной механической обработки, после окончательной механической обработки н после шлифования. Термообработка после предварительной механической обработки выполняется в такой последовательности: нагрев до температуры закалки с предварительным подогревом; охлаждение в масле; отпуск при 70-790 °С; правка. Вместо закалки с высоким отпуском можно производить отжиг в чугунной стружке или угле. Термообработка после Окончательной механической обработки включает: подогрев до 800-850 °С в вертикальной шахтной печи или солянных ваннах (при нагреве в шахтных печах для

уменьшения обезуглероживания и окисления поверхности протяжки обер. тывают листовым асбестом, после нагрева в течение !5-30 мин их освобож«-4 дают от асбеста, рабочую часть посыпают бурой и несколько мииут повторно! нагревают для расплавления буры, после чего переносят в печь для оконча- тельного нагрева); окончательный нагрев в шахтной электрической печи нли в соляных ваннах; охлаждение в масле в вертикальном положении до 300i--400 °С; горячая правка под прессом; охлаждение на воздухе в подвешенном состоянии; двукратный отпуск по 1 ч при 550-580 "С; правка; очистка; нормализация хвостовой части. *

Термообработка протяжек после шлифования заключается в отпуске в масляной ванне при 200-250 "С для снятия внутренних напряжений, возникающих при шлифовании. Если корпус протяжки сваривается с хвостовиком из стали 40Х или 50, то твердость хвостовика должна быть в пределах HRC 35-45. Требуемая твердость хвостовика может быть получена при нормализации или закалке, путем нагрева в соляной ванне или на установке ТВЧ до 840-850 °С, охлаждения в масле и отпуска хвостовика в селитре.

Прн термообработке протяжек необходимо соблюдать следующие условия: прн всех операциях протяжки должны находиться в вертикальном положении в подвешенном состоянии; окончательный нагрев протяжек малой длины следует производить в соляной ванне, а длинных - в шахтной печи (при отсутствии таковых нагрев ведут в горизонтальной печи на подставках); при охлаждении во время закалки подвешенную протяжку следует перемещать вверх и вниз (плоские протяжки небольших сечений для уменьшения деформации охлаждают зажатыми между охлаждаемыми плитами илн под прессом); правку после закалки и отпуска необходимо проводить в горячем состоянии; правку после очистки следует проводить при подогреве сварочной го- релкой до температуры отпуска.

ТЕРМООБРАБОТКА КАЛИБРОВ-ПРОБОК

Чтобы уменьшить возможную деформацию калибров их подвергают улучшению после предварительной механической обработки. После улучшения выполняют повторную механическую обработку с припуском на шлифование и доводку. Термическую обработку калибров-пробок выполняют в такой последовательности: предварительный подогрев в тщательно раскисленной соляной ванне до 600-650 °С; окончательный нагрев в соляной ванне до 820-850 °С; охлаждение в соляной ванне и на воздухе до 150-180 "С, а затем в масле до 20-70 "С; обработка холодом в холодильной установке прн температуре до -55 "С; промывка в 10 %-iiom содовом растворе; отпуск в шахтной печи при температуре 160-180 °С; механическая обработка (предварительная доводка); старение при температуре (150=10) С. Твердость калибров после обработки должна быть HRC 56-64. Калибры, изготовленные из стали У10, У10А, закаливают в воде, а затем в масле.

Продолжительность отпуска зависит от квалитета точности калибров. При высоком квалитете точности отпуск длится от 20 до 32 ч, а при пониженном - от 2 до 3 ч.

ТЕРМООБРАБОТКА СКОБ И ШАБЛОНОВ

Скобы и шаблоны простой формы изготовляют из малоуглеродистой стали, а шаблоны или лекала сложной формы - из высокоуглеродистой илн легированной. Термообработку скоб и шаблонов из стали 20 проводят в такой последовательности: цементация; нагрев в соляной ванне при температуре 780-800 °С под закалку; охлаждение в соляной вание и иа воздухе до 150- ; 180 °С и в водяной вание до 30-40 °С; обработка холодом в холодильной установке при температуре до -20 "С для сохранения размеров; промывка в 10 %-иом содовом растворе при 70-90 °С; отпуск при 160-180°С; старение в масляной электрование при (150:10) °С после шлифования и предварв" тельной доводки.

Если шаблоны нли скобы изготовлены нз стали 20Х, то отпуск провс в масле. Продолжительность отпуска зависит от размеров инструмента и глу;

бины цементации. Шаблоны и лекала сложной формы охлаждают с подогревом в расплавленной соли или масле, что значительно уменьшает степень деформации. Чтобы уменьшить деформацию шаблонов и скоб, закаливают только их рабочие поверхности.

ТЕРМООБРАБОТКА ШТАМПОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ

Рекомендуемые режимы термообработки штампов для горячей штамповки приведены в табл. 96. Охлаждение после отжига (температура нагрева указана в табл. 97) проводят с печью со скоростью 40-50 "С/ч до температуры 350-400 °С, а затем на воздухе. При нагреве под закалку детали штампов загружают в печь при температуре до 400 "С. Нагрев до температуры 050 "С выполняют со скоростью до 80 °С/ч. При температуре 650 "С дают выдержку 2,5 ч для штампов весом до 500 кг и 3-4 ч - для штампов массой до 1000 кг н более. Дальнейший нагрев до заданной температуры закалки ведут со скоростью 100 "С/ч. Штампы с резкими переходами нагревают с меньшими скоростями. Выдержка при температуре закалки для малых штампов должна быть не менее 5,5 ч, для средних и крупных - 8-9 ч. Для сокращения продолжительности закалки штампов применяют изотермическую закалку.

Перед установкой в печь боковые поверхности штампа с обработанными ручьями обмазывают огнеупорной глиной с асбестом, а зеркало штампа и фигуру засыпают отработанным карбюризатором или прокаленной чугунной стружкой, а затем обмазывают глиной и асбестом. Малые штампы укла-цыпяют фигурой вниз на поддон со слоем обработанного карбюризатора толщиной 35-40 мм. Время выдержки на каждые 25 мм наименьшей толщины штампа определяют из такого расчета: при нагреве в газовой печи малолегированной стали - 35-40 мин, стали ЗХ2В8, 4Х8В2, 7X3 и 8X3 - 40- 50 мип; прн нагреве в электрической печи - 50-60 мин.

Перед закалкой штампы тщательно очищают от остатков карбюризатора обмазки и окалины. При закалке штампов в масле не следует допускать их полного охлаждения до комнатной температуры. Крупные штампы охлаждают в масле до 100 -150 "С и немедленно помещают в печь для отпуска. Задержка в вып()лнении отпуска может привести к трещинообразованию. Продолжительность отпуска после закалки штампов определяют из расчета на каждые 25 мип наименьнюй толщины штампа: для доэвтектоидных сталей (40С, ЗОХГС, 35ХГС, 4ХВ2С и др.) - 40-45 мин, для заэвтектоидных сталей - 50-60 мин. Скорость нагрева устанавливают не более 50 "С/ч. После проведения общего отпуска штампов хвостовики подвергают дополнительному отпуску для снижения их гвердости. Хвостовики штампов из стали 5ХНТ отпускают при 700-720 °С, нагрев ведут па специальных плитах или в специальных печах. После нагрева и выдержки при указанной температуре штампы охлаждают с печью до 350-500 °С. Последующее охлаждение ведут на воздухе.

Для увеличения эксплуатационной стойкости штампового инструмента наряду с обычной закалкой на заданную твердость рабочая поверхность инструмента подвергается .дополнительной закалке токами высокой частоты. При закалке ТВЧ скорость нагрева 20-150 °С/с, температура - выше обычной технологической на 100-150 °С , твердость поверхности повышается на 5-8 ед. Микроструктура поверхности - мелкоигольчатый мартенсит, что обеспечивает высокие механические свойства и повышенные эксплуатационные качества инструмента. В процессе высокочастотной закалки иа поверхности инструмента формируются внутренние сжимающие напряжения, совпадающие по направлению с напряжениями, возникающими при штамповке и обеспечивающими высокую прочность инструмента. Напряжения, формируемые на границе закалки ТВЧ и объемной закалки,- растягивающие, что обеспечивает упругую деформацию инструмента при штамповке. Дополнительная поверхностная закалка ТВЧ применяется для различного инструмента: пуансонов, вставок, прижимов, изготовленных из специальных штамповых сталей; 4Х5МФС, 40СХСМФ, 4Х2МГФ - для горячей штамповки и ШХ15, Х12 -для холодного деформирования

96. Режимы термообработки штампов для горячей штамповки