182608. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerszámacélok anyagszerkezetének részleges megváltoztatására és az így előállított szerszám
182608 kundér dendrit ágak mérete 4—5 jjim volt, a karbidok pedig 0,5—1 pun nagyságú finom eloszlású szemcséket alkottak. A kovácsolt lapokat a felületi olvasztás és nemesítés után köszörült felülettel alakítottuk ki. A kivágószerszámot kemény állapotban huzalos szikraforgácsolással készítettük belőlük. Az átolvasztott réteg keménysége a hőkezelés után 100 HV-vel nagyobb volt, mint az alapszöveté (HV = - 850—870, szemben a HV = 720—770-nel). 2. Példa Lyukasztó és kivágó bélyegek céljára alkalmas kovácsolt, csiszolt rudakat készítettünk 2% karbont és 12% krómot tartalmazó szerszámacélból. Az 500 °C-ra előmelegített rudak felületét a menetvágáshoz hasonló mozgással vezetett wolfrámelektródás hegesztőívvel a hengerpaláston, spirálvonal mentén megolvasztottuk, 2—3 mm-es rétegben. A megolvasztott réteg tulajdonságai azonosok voltak az 1. példában említettel. Az ilyen módon olvasztással finomított felületi rétegű rudakból nemesítés és felületi csiszolás után lehet szerszámokat készíteni. Felhasználás előtt a szerszámok méretét pontosító finom megmunkálást célszerű végezni. 3. Példa Öntött gyorsacél szerszámok felületi átolvasztását 500 °C-ra történő előmelegítés után elektronsugárral végeztük. Az átolvasztás után a munkadarabokat 850 °C-on 3 órán át hőntartottuk, majd a kemencével együtt hűtöttük. Az ezt követő forgácsolás során a működő éleket az átolvasztott finom anyagszerkezetű felületi rétegből munkáltuk ki. A kész szerszámok hőkezelése úgy történt, hogy a munkadarabokat 1250 °C- ra hevítettük. 80 másodpercen át hőntartottuk, majd olajban lehűtöttük. Az edzést követő megeresztést 560 °C-on háromszor egy órán át végeztük. A nemesített szerszám éleinek finom felületi megmunkálása a szokásos élező köszörüléssel történt. A találmány szerinti eljárással az öntött és nemesített szerszám 1500 MPa értékű hajlítószilárdsága a felületi rétegben 2000—2200 MPa-ra emelkedett, azonos keménység mellett. A szerszámok felületi rétegének megeresztésállósága lényegesen jobb volt, mint az alapanyagé. 4. Példa Ugyancsak öntött gyorsacél szerszámok felületi átolvasztását végeztük villamosívvel, 500 °C-ra történő előmelegítés után. Az átolvasztást követően 850 °C-on 3 órás hőntartást végeztünk, majd a munkadarabokat a kemencével együtt hűtöttük le. Ezután termomechanikus kezelést végeztünk oly módon, hogy 1200 °C-on 5 3 perces hőntartás után a munkadarabokat sófürdőben 500 °C-ra hűtöttük le, majd az így túlhűtött ausztenites-karbidos anyagot ezen a hőmérsékleten sajtoltuk és olajban martenzitesre edzettük. Az edzést követően a 3. példában ismertetett módon megeresztést végeztünk. Az így nyert szerszámok felületi keménysége a szokásos 63—65 HRC értékkel szemben mintegy 66—■ 68 HRC volt. 5. Példa Cr-Mo-V melegalakító szerszámacélokból süllyesztékeket készítettünk. Az alakító üregeket az alapanyag nemesítése után szikraforgácsolással alakítottuk ki, a mintegy 1500 MPa folyáshatárú szerszámtömbben. Az alakítást 0,5 mm-es ráhagyással végeztük. A szerszámok alakítóüregét plazmasugárral, pásztázó üzemmódban, 2 mm mélységben átolvasztottuk, 300 °C-os előmelegítés után. Olvasztás után a hűtés levegőn történt, külön hőkezelést nem végeztünk. Az üregek készremunkálása ismét szikraforgácsolással történt. Az így gyártott szerszámok szerszámüregeiben kialakított 1,5 mm vastag, mintegy 650 HV keménységű átolvasztott réteg a szerszámok üzemi kopását és képlékeny alakváltozását jelentős mértékben csökkentette: a kovácsolt darabok gyártása során a szerszámok tartóssága 50%-kal nőtt. Az elmondottakból látható, hogy a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi a hagyományosnál jobb tulajdonságokkal rendelkező szerszámok üzemszerű előállítását olcsóbb és egyszerűbb technológiával. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás szerszámacél munkadarabok anyagszerkezetének részleges megváltoztatására, illetve finomítására, azzal jellemezve, hogy a munkadarabot előmelegítjük, majd felületének legalább egy részét legalább 1 mm vastagságban átolvasztjuk, végül az egész munkadarabot termikusán, illetve termomechanikusan kezeljük. (1980. 07. 04.) 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy termikus kezelésként a munkadarabot levegőn hűtjük. (1980. 07.04.) 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítá si módja, azzal jellemezve, hogy az olvasztást koncentrált hőforrással végezzük. (1980. 07. 04.) 4. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az átolvasztást elektronsugárral végezzük. (1980. 07. 04.) 5. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az átolvasztást villamos ívvel végezzük. (1980. 07. 04.) 6. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az átolvasztást plazmasugá.rral végezzük. (1980. 07. 04.) 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4