Способ получения заготовок биметаллического режущего инструмента — SU 2002584 (original) (raw)
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам ОБРЕТЕНИ АНИЕ ОП ПАТЕН- 42Научно-исследовательскои организации произвоина В.И.ионный научно - технологи ИЯ ЗАГОТОВОК БИМЕЩЕГО ИНСТРУМЕНТА(71) Самарский филиалго института технологидства двигателей(73) Поволжский авиацческий центр(57) Использование: изготовление заготовок сверл. Сущность изобретения: в капсуле размещают сердечник состоящий из нескольких частей, разделенных геттером, титановой губкой или стружкой, в паз сердечника засыпают порошок быстрорежущей стали, причем засыпку порошка проводят после установления в капсулу каждой части сердечника, на капсуле в местах соответствующих границам раздела между частями сердечника, выполняют копьцевые проточки, нагревают и проводят горячее выдавливание. 1 ил.Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к технологии изготовления биметаллического режущего инструмента с использованием порошковойстали,Известен способ изготовления заготоьок биметаллического режущего инструмента, включающий напрессовываниережущего слоя из порошка быстрорежущейстали, засыпанного в продольные пазы сердечника, нагрев и последующее горячее выдавливание через профильную матрицу сугловой ориентацией пазов относительноэлементов матрицы (авт.св. М б 32488, кл, В22 Г 7/04, М 42, 1978),Недостатком этого способа являетсяполучение заготовки только режущей частиинструмента, которую необходимо соединить с хвостовиком. Однако существующиеметоды сварки не обеспечивают надежности соединения спирального профиля режущей части с круглым профилемхвостовика. Вторым существенным недостатком этого способа является сложностьточного углового ориентирования заготовкиот носительно элементов матрицы.Наиболее близким к предлагаемомуспособу является способ изготовления биметаллического режущего инструмента, вкотором сердечник берут с пазами. переменного сечения, периодически повторяющегося по длине, при засыпке капсулу вращаютвокруг оси, наклонной к вертикали под углом 25 - 35 И,Участки пазов с большим поперечным сечением предназначены для формирования взаготовках элементов быстрорежущей стали,образующих режущую часть зуба инструмента, а участки с пазами меньшего поперечногосечения - для заполнения порошком быстрорежущей стали участков пазов с большим поперечным сечением и при изготовленииинструмента из заготовок идут на образование хвостовика инструмента,Недостатком способа является повышенный расход быстрорежущей стали в связи с использованием ее в пазах по всейдлине хвостовика инструмента. Существенным недостатком способа является процесс. заполнения пазов порошком. Через сравнительно малые по размерам продольные пазы 5 х 8 мм заполняются четыре рядапоперечных пазов на расстоянии 71 мм другот друга, т,е, на общую глубину = 384 мм.С целью возможности их заполнения возникает необходимость в дополнительном приеме - вращении капсулы вокруг оси,наклонной к вертикали под углом 25 - 35 ОС.Если учесть использование в последнее время высокодисперсных порошков чешуйча ния пазов значительно затруднен,Для получения спирального расположе ния элементов быстрорежущей стали про 10 режущей и хвостовой частями, а наличие на заготовке оболочки не представляет такой 20 возможности,25 30 деформации 65-90% ния элементов быстрорежущей стали вто 45 рое выдавливание проводят через круглое 35 40 той формы, которые обладают низкой текучестью, то предлагаемый процесс заполнеизводят вторичное выдавливание заготовки через круглое очко матрицы со спиральными пазами. Однако длина заготовки, судя иэ примера описания, после первого выдавливания достигает очень больших размеров 3,5 м что затрудняет и даже ставит под сомнение проведение вторичного выдавливания, Для осуществления этой операции необходима разрезка выдавленной заготовки на несколько частей. Но для этого необходимо знать нахождение границ между Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления режущего инструмента, снижение расхода быстрорежущей сталь.Для достикения поставленной цели в способе, включающем размещение в капсуле сердечника с продольными пазами, засыпку в пазы порошка быстрорежущей стали, нагрев и горячее выдавливание, сердечник состоит из нескольких устанавливаемых последовательно частей (элементов), а каждый последующий элемент устанавливают после засыпки порошка в пазы предыдущего, Границам раздела между элементами соответствуют кольцевые проточки, выполненные на наружной поверхности капсулы. Каждый из элементов представляет собой заготовку, предназначенную для изготовления режущей части и хвостовика, а пазы с порошком быстрорежущей стали располагаются только на рекущей части. Описанную капсулу выдавливают со степенью Для получения спирального располож 6 очко матрицы со спиральными пазами. С целью расширения номенклатуры применяемого инструмента (большие размеры длины) необходима операция разрезки послепервого выдавливания. В предлагаемом способе в местах, соответствующих границам раздела между элементами, на капсуле выполнены кольцевые проточки, С целью предотвращения сварки элементов в капсуле в процессе выдавливания между ними располагают геттер. например титановую губку. Выдавливаемая заготовка в конце процесса разделяется на определенные части самопроизвольно или с помощью небольшого подреза при последу2002584 25 ЗО ющей механической обработке по проточкам, если глубина их недостаточна,На чертеже показана капсула перед выдавливанием,Капсула состоит из корпуса 1, крышки 2 5и сердечником 3 с продольными пазами 4, вкоторые засыпают порошок быстрорежущей стали.П р и м е р. Для вцдавлиавния биметаллических заготовок сверл диаметром 20 м 10используют капсулу диаметром 89 мм, высотой 77 мм. В капсуле располагают три сердечника из конструкционной стали высотой24 мм с пазом, в который засыпают порошокбыстрорежущей стали. Нижний или первый 15сердечник является одновременно нижнейкрышкой и соединен с оболочкой капсулысваркой. В паз сердечника засыпают порошок быстрорежущей стали, на торец сердечника насыпают титановую губку (геттер), 20 Формула изобретения СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК БИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА; включающий размещение в капсуле сердечника с продольными пазами, засыпку в пазы порошка быстрорежущей стали, нагрев и горячее выдавливание, отличающийся тем, что, сердечник выползатем устанавливают в капсулу второй сердечник, засыпают порошок быстрорекущей стали, затем геттер и т,д. После установки третьего сердечника и засыпки порошка устанавливают верхнюю крышку и герметизируют капсулу. Горячее выдавливание выполняют на прессе К 8540 с номинальным усилием 9,8 МН через матрицу с отверстием 42 мм. В результате получают три разделяющиеся биметаллические заготовки диаметром 42 мм, длиной 100 мм, которые после отжига используют для повторного горячего выдавливания через спиральную цилиндрическую матрицу с калибрующим отверстием диаметром 21 мм. Причем повторное выдавливание выполняют в обратном направлении для выравнивания слоев.(56) Авторское свидетельство СССРМ 916092, кл. В 22 Р 7/04, 1982,няют разъемным из нескольких частей, разделенных геттером, титановой губкой или стружкой, засыпку в пазы порошка быстрорежущей стали проводят после установления в капсулу каждой части сердечника. а на капсуле в местах. соответствующих границам раздела между частями сердечника, выполняют кольцевые проточки,
Способ получения заготовок биметаллического режущего инструмента