Карбонитрирование
При резании в поли- мерсодержащей среде происходит науглероживание инструмента. Высокая температура в зоне резания способствует деструкции полимера, содержащегося в среде, с последующим образованием активного углерода. Это значительно ускоряет его диффузию в металл инструмента. Содержание углерода в процессе такой обработки в полимерсодержащей среде увеличивается на 0,4-0,5%. Наличие высокой концентрации активного углерода в зоне резания и ювенильных (свободных от оксидов) поверхностей способствует дополнительному образованию мелкодисперсных карбидов типа Fe3W3C.
Пример. Сверла из стали Р6М5, диаметром 25 мм, при сверлении стали 40Х перед проведением сравнительных испытаний на износостойкость эксплуатировались в 10%-ной суспензии полиэтилена низкого давления и 5%-ной водной эмульсии эмульсола ЭТ-2 в течение 2-3 мин при следующих режимах: скорость 39,2 м/мин, подача 0,28 мм/об, глубина сверления 100 мм.
Сравнительные испытания проводили с использованием в качестве смазочно- охлаждающей жидкости 5%-ной водной эмульсии эмульсона ЭТ - 2. Режим сверления: скорость 27,9 м/мин, подача 0,28 мм/об, глубина сверления 100 мм. Стойкость инструмента фиксировалась по достижении износа задней поверхности, равного 1 мм. В результате, в среднем для партии из 10 сверл, упрочненных описанным способом, характерно повышение стойкости в 5-6 раз по сравнению со стойкостью стандартных сверл.
Способ позволяет повысить производительность труда за счет экономии времени на смену и заточку инструмента, проводить упрочнение инструмента непосредственно на рабочем месте, без дополнительного оборудования. Достигается экономия дорогостоящих инструментальных сталей, идущих на изготовление режущих инструментов.
Карбонитрирование - одно из перспективных направлений увеличения стойкости быстрорежущего инструмента, состоящее в термодиффузионном насыщении поверхности инструмента азотом и углеродом (жидкое азотирование). Значительный эффект получается при карбонитрировании зубчатых колес, кулачков, резьбовых соединений из ферромагнитных конструкционных сталей и др.