1. Для окончательного нагрева при закалке инструмента из низколегированной и углеродистой стали
2. Для предварительного подогрева при закалке инструмента из быстрорежущей стали.
Низкотемпературные соляные ванны по своему назначению подразделяются на:
1. Ванны для охлаждения инструмента при ступенчатой закалке
2. Ванны для жидкостного отпуска инструмента.
Применение высокочастотных установок
для термообработки инструмента
При термообработке режущего инструмента применяется нагрев токами высокой частоты (ТВЧ). При этом способе нагрева можно получить закаленный слой высокой твердости на заданной глубине в сочетании с повышенной вязкостью сердцевины.
При рациональном режиме термообработки можно значительно уменьшить деформацию инструмента по сравнению с обычной закалкой.
Нагрев ТВЧ применяется:
1. Для закалки инструмента из углеродистой стали (метчики, напильники, ножовочные полотна)
2. Для закалки сегментов к пилам по металлу из стали Р9
3. Для отпуска пневматических зубил, хвостовиков инструмента и перемычек плашек.
Нагрев ТВЧ очень удобен, так как такие установки обеспечивают чистоту рабочего места и могут быть легко встроены в полуавтоматические линии.
Установки ТВЧ рентабельны при высокой производительности автомата, что определяется его конструкцией и допустимой скоростью нагрева.
Практически пользуются скоростью нагрева 200-400 град/сек, так как при больших скоростях затруднительно точное выдерживание продолжительности нагрева и не обеспечивается необходимая глубина закалки.
Закалка инструмента
Нагрев
Лучшие результаты по красностойкости быстрорежущей стали Р9 получаются при нагреве под закалку до 12500 С и стали Р18 – до 13000 С.
Выбор температуры нагрева необходимо проводить по таблицам в зависимости от формы, размеров, назначения и условий нагружения инструмента.
Нагрев инструмента под закалку не должен быть очень быстрым, чтобы материал успел равномерно прогреться. Быстрый нагрев инструмента приводит к образованию трещин. Слишком медленный нагрев вызывает появление окалины и обезуглероженности поверхности.
Продолжительность нагрева под закалку зависит от различных факторов.
Ориентировочно принимают время выдержки при окончательном нагреве быстрорежущей стали 6-7 сек на каждый миллиметр сечения в хлорбариевых ванных; 10-12 сек при нагреве в пламенных и электрических печах.
Охлаждение
Охлаждение стали при закалке до температуры мартенситного превращения должно быть быстрым, чтобы аустенит не успел превратиться в промежуточные структуры. Каждой марке стали соответствует своя скорость охлаждения.
На практике эта скорость достигается охлаждением нагретых сталей в различных средах:
1. В воде
2. В масле
3. В солях
4. В щелочах
5. На воздухе.
Для избежания появления трещин и коробления инструмента охлаждение следует вести замедленно, применяя комбинированные методы закалки (ступенчатую и изотермическую).
Ступенчатая закалка применяется для фасонного инструмента для снижения деформации. Такая закалка заключается в следующем:
1. Нагрев инструмента до оптимальных температур
2. Кратковременная выдержка (2-5 мин)
3. Охлаждение в расплавленной соли с температурой 450-5500 С
4. Выдержка в расплавленной соли
5. Охлаждение на воздухе.
Изотермическая закалка значительно уменьшает напряжения и деформацию. Ее рекомендуется применять для инструментов сложной формы, крупных размеров и большой длины.
При изотермической закалке инструмент после нагрева и выдержки:
1. Охлаждают в расплавленной соли с температурой 200-3000 С
3. Выдерживают в соли в течение 40 мин
3. Охлаждают на воздухе.
Отпуск инструмента
Отпуск производится в масляной или селитровой ванне либо в электрических отпускных печах.
Температура отпуска инструментов из углеродистой и легированной стали составляет 150-2100 С в зависимости от марки стали.
Отпуск быстрорежущей стали проводится при температуре 560-5700 С в течение 3-4 часов. Возможно проведение многократного отпуска с более короткими выдержками.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.