15.9. Режимы термообработки инструмента в вакуумных печах
Марки сталей по D
Вид операции или результаты
обработки
<N
Температура закалки, С:
первый подогрев
второй подогрев
1000
1000
1000
1000
1000
1000
аустенитизация
1200
1220
1230
1230
1200
1250
Время выдержки при аустени-
тизации, мин, при толщине или
диаметре, мм: 5
10,5
10,5
10,5
12,5
12,5
12,5
14,5
14,5
14,5
16,5
18,5
18,5
18,5
Отпуск трехкратный при температуре, °С
Твердость после закалки HRCg
Твердость после отпуска HRCg
Давление в среде газа, Па
(14-5)-10-
ставляет собой процесс химико-термической обработки инструмента из быстрорежущих сталей (табл. 15.10), при котором поверхностный слой насыщается углеродом и азотом. Твердость поверхностного слоя при этом повышается до 1100 HV. Перед цианированием инструмент должен быть закален и отпущен, его поверхность должна быть очищена от солей, окислов, продуктов травления, грязи и масла. На режущих кромках не допускается наличие обезуглероженного слоя, прижогов. Очистка инструмента перед цианированием производится путем его промывки в 1 - 2 %-нОхМ растворе соды при температуре 70-80 С. Наиболее распространенным является процесс жидкостного цианирования, которое осуществляется в расплаве, содержащем 45-50 % NaCN, остальное - каустическая сода NaaCOg. Температура расплава 550-560 °С. Время выдержки инструмента в расплаве зависит от глубины цианированного слоя. Для инструментов из быстрорежущих сталей, в состав которых входят кобальт и ванадий, время выдержки увеличивают на 10-20 %.
Для снижения хрупкости, улучшения внешнего вида циани-рованных инструментов их подвергают воронению в расплаве соли ЧС-312, содержащем 40-46 % KNOg и 60-54 % NaNOa
15.10. Рекомендуемая глубина цианированного слоя и продолжительность выдержки при цианировании некоторых видов инструмента из быстрорежущих сталей (Регламент ВНИИинструмент по ОС-040-56-68)
Инструмент
Диаметр, мм
Выдержка, мин
Глубина слоя, мкм
Сверла и зенкеры
5 10 15 20 25 30 35 40
10 12 14 16 18 20 22 24
20-30
Фрезы концевые
10 15 20 25 30 35 40 45 50
8 10 12 14 16 18 20 22 24
10-15
Фрезы резьбовые
32-50 50-75 Более 75
10-14 14-17 17-20
10-15
Фрезы червячные
50-90
75-125
85-140
14-16 20-22 22-25
20-30
Метчики:
шаг резьбы 1-1,5 мм
6 10 15 20 25 30 >30
8 10 12 14 17 18 20
10 -15
шаг резьбы более 1,75 мм
12 15 20 25 30 >30
12 15 18 20 22 22
15-20
15.11. Разновидности химико-термической обработки инструмента
Вид обработки
Назначение, свойства поверхностного слоя
Особенности технологического процесса
Азотирование (низкотемпературное)
Обработка инструмента из быстрорежущих и штамповых сталей. Твердость 1000- 1100 HV
Насыщение поверхностного слоя азотом и углеродом при температуре 560- 580 Т в расплаве соли NaCN (KCN). Время 5-30 мин
То же, но в расплаве солей 70 % KCNO + 30 % КоСОз или 55 % CO(NH2)2 + 45 % К2СО3
Азотирование газовое
Обработка инструмента из быстрорежущих и штамповых сталей. Твердость 1100- 1200 HV, толщина слоя 0,02-0,03 мм (0,08-0,2 мм для штамповых сталей)
Обработка инструмента из быстрорежущих и штамповых сталей. Твердость 1000- 1100 HV
Температура 520-540 °С при степени диссоциации аммиака 25-30 % или 540-580 при степени диссоциации 35-40 %. Время 0,5-2 ч для инструмента из быстрорежущих сталей и 8- 12 ч - из штамповых
Насыщение поверхностного слоя азотом и углеродом при температуре 560- 580 °С в смеси аммиака и науглероживающего газа. Время 1-2 ч
Азотирование в тлеющем оазряде
Обработка инструмента из быстрорежущих и штамповых сталей. Твердость 1100- 1200 HV, толщина слоя 0,02-0,03 мм (0,08-0,2 мм для штамповых сталей)
Атмосфера азотирующая, разреженная от 133 до 665 Па, рабочее напряжение 350-550 В Время в 3-4 раза меньше, чем при газовом азотировании
Сульфо-цианиро-вание
Обработка инструмента из быстрорежущих сталей для повышения твердости
Насыщение поверхностного слоя углеродом, азотом, серой. Процесс тот же, что при цианировании, но в состав добавляется 2 % K2S или 25 % N33804 и 5 % NagSsOg
Обработка перегретым паром
Повышение стойкости инструмента из быстрорежущих сталей. Улучшение внешнего вида
Температура пара 550-570 °С, давление 0,02-0,03 МПа. Нагрев предварительно до 300-400 °С, выдержка 30 мин, затем нагрев до 555и выдержка 1 ч. Охлаждение в масле (СССР) или специальных средах (на предприятиях иностранных фирм)
