Продолжительность карбонитрирования инструмента основных видов
Агрегат состоит из бака для обезжиривания, печи с воздушной атмосферой для подогрева, печи-ванны с температурой нагрева до 600 °С, ванны для оксидирования (воронения) при температуре до 140 °С, ванны (бака) для удаления соли с поверхности инструмента. Основные технологические операции процесса карбонитрирования приведены в табл. 17. Карбонитрирование инструмента проводят при температурах: 560 °С быстрорежущих сталей марок Р18, Р9К10 и Р12; 550 °С марок Р9 и Р6М5; 540 °С легированных сталей марок Х12М, Х12Ф и Х12. Продолжительность карбонитри- рования инструмента в ванне при указанной температуре приведена в табл. 18.
Максимальное значение микротвердости 1316 НV получают при температуре ванны 550-570 °С независимо от времени выдержки. При температуре 580 °С такая микротвердость может быть достигнута только при выдержке 25-30 мин. Твердость сердцевины во всех случаях превышает 600 единиц.
При карбонитрировании добиваются не только высокой поверхностной твердости инструмента, но и плавного ее изменения от поверхности к сердцевине, предотвращающее скалывание диффузионного слоя. Оптимальные режимы карбонитрирования быстрорежущих сталей следующие: температура 560 °С и выдержка при этой температуре 20-25 мин. При этом режиме получают диффузионный слой достаточной толщины с максимальной микротвердостью 1316 Н^ Оптимальная глубина карбонитридного слоя для режущего инструмента 20-30 мкм, микротвердость слоя 970-1200 НV.
|
17. Операции технологического процесса карбонитрирования быстрорежущих сталей |
|
|
Операция |
Среда, условия проведения операции |
|
Обезжиривание |
Горячий 3%-ный раствор |
|
Подогрев |
Температура нагрева 300-350 °С |
|
Нагрев для карбонитрирования |
Соляная ванна, продувка воздухом с целью нагрева до температуры 540-560 °С |
|
Охлаждение |
На воздухе до 150 °С, перенос в расплав NaOH - NaNO2 - NaNO3 |
|
Оксидирование |
Раствор NaOH - KNO2 при 140 °С в течение 20-30 мин; стабилизация при температуре 300 °С |
|
Промывка |
Горячая вода Эмульсол: 5%-ный раствор Э2, или ЭТ2, или НГЛ-205 |
|
Сушка |
На воздухе |
18. Продолжительность карбонитрирования инструмента основных видов
|
Инструмент |
Размер инструмента, мм |
Время выдержки в ванне, мин |
Глубина карбонитридного слоя, мкм |
|
Сверла |
Диаметр 7-10 10-20 20-30 Св. 30 |
15-20 20-25 25-30 30-45 |
10-15 15-20 20-30 20-30 |
|
Развертки, зенкеры, метчики |
7-10 10-20 20-30 Св. 30 |
15-20 20-25 25-30 25-40 |
10-15 15-20 20-30 15-20 |
|
Фрезы: резьбовые концевые насадные |
До 35 35-50 Св. 50 |
20-25 25-30 35-45 |
10-15 10-15 10-15 |
|
Борфрезы |
7-10 10-20 20-30 Св. 30 |
15-20 20-25 25-30 30-45 |
10-15 10-15 10-15 15-20 |
|
Дисковые фрезы (толщина) |
Толщина 1-2 2-5 5-10 10-15 Св. 15 |
10-15 15-20 20-25 25-30 20-45 |
7-10 10-15 10-15 10-15 10-15 |
|
Цилиндрические фрезы |
Диаметр До 25 25-40 40-60 Св. 60 |
10-15 25-30 30-40 50-60 |
10-15 10-15 10-15 10-15 |