Улучшение обрабатываемости инструментальной стали

31.05.2018
а) Заэвтектоидная сталь. Изготовление инструментов повышенной точности и инструментов сложной формы (например, метчиков с мелким шагом и т. д.) требует хорошей обрабатываемости стали и получения максимально чистой поверхности. Сталь со структурой крупнозернистого или грубопластинчатого перлита имеет более низкую твердость, но обрабатывается хуже (дает задиры, нечистый профиль резьбы и т. д.), чем сталь со структурой мелкозернистого перлита. Сравнительно удовлетворительную чистоту поверхности дает сталь, имеющая структуру тонкопластинчатого или сорбитообразного перлита. Однако лучшую обрабатываемость и чистоту поверхности имеет сталь со структурой мелкозернистого перлита.

Практика ряда заводов показала, что заготовки стали X и ХГ, имеющие в состоянии поставки твердость 85—95 единиц по Роквеллу (шкала В), что в пересчете по Бринелю составляет 165—200, характеризуются неудовлетворительной обрабатываемостью. Этой твердости чаще всего соответствует структура крупнозернистого перлита. Такая структура, очевидно, получалась в результате излишне длительного охлаждения при отжиге, вызванного загрузкой большой садки металла в отжигательную печь на металлургическом заводе.

Для исправления структуры и улучшения обрабатываемости стали применяют специальную улучшающую обработку (закалку и высокий отпуск). Хорошие результаты, по данным нашего опыта, дает применение режима, указанного в табл. 19.

Повышенный нагрев при закалке стали У12 в данном случае необходим для лучшего измельчения крупных зерен цементита и карбидов, коагулировавших при предшествовавшем отжиге.

Высокий отпуск заготовок производят в ящиках с чугунной стружкой.

После такой термической обработки заготовки получают структуру однородного мелкозернистого перлита и хорошо обрабатываются на станках.

б) Быстрорежущая сталь. Быстрорежущая сталь в случае значительного смягчения при отжиге (Нв = 200—220) показывает плохую обрабатываемость; сталь получает «задиры», риски и т. п. .Чаще этот дефект наблюдается в стали ЭИ262.

Улучшения обрабатываемости можно достигнуть в результате выполнения следующей термической обработки:

1) закалка заготовки с нагревом до 920—950°, выдержкой при нагреве 5—10 мин. и охлаждением в масле;

2) высокий отпуск с нагревом 670—720° в течение 2—3 час. и охлаждением на воздухе; твердость после отпуска 270—300 Нв.

Вместо такой двойной обработки можно применять одну обработку, заключающуюся в нагреве заготовки до 850°, выдержке 20—30 мин. и охлаждении ее в масле.

Повышение обрабатываемости как заэвтектоидной, так и ледебуритной стали достигается, следовательно, применением улучшающей обработки: закалки и высокого отпуска. Такую обработку производят в небольших печах, что обеспечивает возможность точного соблюдения режима нагрева и выдержки и поэтому может гарантировать однородность получаемой структуры. Мы полагаем, что в случае тщательного проведения указанного выше режима предварительного отжига можно также достигнуть аналогичных результатов по мотивам, приведенным ранее.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: