164430. lajstromszámú szabadalom • Nagy forgácsolóteljesítményű szupergyorsacélok
3 164430 4 célszerű arányai 'biztosítják, a megfelelő hőkezelés mellett. Ezen ötvözőarányok alkalmazásának eredményeként olyan komplex ötvözött karbidok kialakulását érjük el, amelyek által a szerszám maradéktalanul tudja a forgácsolóteljesítmény fokozására hasznosítani az acél ötvözőtartalmát. így például az acélba ötvözött C-ből és Nbből keletkező stabil N.bC egy részének szemcsefinomító hatása a hajlítószilárdságot növeli, más része kiválásosan keményítve eredményez keménységnövekedést, az ötvözött N-nel alkotott NbCN pedig szubsztitúciós oldódása következtében szilárdító és diszlokáció rögzítő, azaz szintén keménységnövelő hatású. Ezért a találmány szerinti szupergyorsacélok keménysége és hajlítószilárdsága együttesen a gazdaságos forgácsleválasztás szempontjából rendkívül kedvező komplex tulajdonságokat eredményez. A találmány szerinti szupergyorsacélok a szokványos ötvözőkön kívül különleges adalékanyagokat, (S, Pb) is tartalmaznak, amelyek a megnövelt keménység ellenére — a hagyományos gyorsacélokhoz viszonyítva — jelentős mértékben javítják az acél forgáosolhatóságát és a belőle készült szerszám köszörülhetőségét. Az adalékanyagok a köszörülhetőségi index nagymértékű növelésén felül csökkentik a szerszám kráteres-Jsopását, mivel a forgácsolásnál szilárd kenőanyagként viselkednek, csökkentve a forgácsolás súrlódási erőkomponensének értékét. A találmány további részleteit kiviteli példákon, táblázat segítségével ismertetjük. 1. példa: A táblázat 1. sorában feltüntetett összetételű szupergyorsacélnak 1230 C°-on történő edzés és 580 C°-on történő négyszeres megeresztés után a keménysége 68 HRc, hajiítószilárdsága — 70 X X10X6 mm-es próbán mérve — 560 kp/mm2, és a behajlás 55 mm alátámasztással 0,76 mm. A szupergyoirsacélból készült egyélű szerszám forgácsolási tulajdonságára jellemző kritikus 12 perces éltartamidőhöz tartozó vágási sebességérték Vi2 = 43—45 m/perc [0,42 mm előtolás, 2,5 mm fogásmélység esetén 80 kp/mm2 szakítószilárdságú ötvözetlen acél forgácsolása alkalmával]. A 27 m/perces vágási sebességgel végzett forgácsolási teljesítmény vizsgálat során azonos élgeometriai és forgácsolási paraméterek mellett az S6—5—3 típusú szupergyorsacél éltartama 60 perc, a találmány szerinti acélé 180 perc. c Mo W V 1,14 -6,45 5,5 2,56 1,18 6,49 5,16 3,48 1,10 6,78 5,07 3,55 1,38 6,a 5,08 4,19 2. példa: A táblázat 2. sorában feltüntetett összetételű szupergyorsacélon végzett hasonló vizsgálatok 5 szerint 1230 C°-on történő edzés és 550 C°-on történő négyszeres megeresztéá után a keménység 69 HRc, hajlítószilárdság 619 kp/mm2 , behajlás 0,81 mm, Vi2F=45—46 m/perc. A 29 m/ /perc vágási sebességnél végzett forgácsolótel-10 jesítmény vizsgálat során az S6—>5—3 típusú szupergyorsacél éltartama 20 perc, a találmány szerinti acélé 64 perc volt. 3. példa: 15 A táblázat 3. sorában feltüntetett összetételű szupergyorsacélon végzett hasonló vizsgálatok szerint 1230 C°-on történő edzés és 550 C°-on történő négyszeres megeresztés után a kemény-20 ség 70 HRc, hajlítószilárdság 427 kp/mm2 , behajlás 0,76 mm, Vi2 = 45—49 m/perc. 1 mm fogásmélységgel, 0,14 mm/íford. előtolással végzett forgácsolásnál a V12 értéke 83—85 m/perc volt. 25 4. példa: A táblázat 4. sorában feltüntetett összetételű szupergyorsacélon végzett hasonló vizsgálatok 30 szerint 1230 C°-on történő edzés és 550 C°-on történő négyszeres megeresztés után a keménység 70 HRc, hajlítószilárdság 474 kp/mm2 , behajlás 0,69 mm, V12 = 48—51 m/perc. 1 mm fogásmélységgel, 0,14 mm/ford. előtolással vég-35 zett forgácsolásnál a V12 értéke 93—105 perc volt. A találmány szerinti szupergyorsacélok forgácsolás szempontjából optimális komplexkarbid összetétele, eloszlása, kedvező szemcsemé-40 rete a hőkezelési paraméterek széles tartományában biztosítja a forgáosleválasztáshoz szükséges megfelelő szerszámkeménységet. Ebből adódóan ezekből az acélokból a szerszám mechanikái-tulajdonság igényeinek széles skálája 45 elégíthető ki. Az új szupergyorsacélok metallurgiái konstrukciójának kialakításával kielégül a gyorsacél forgácsolhatóságának, de a már kész szerszám köszörülihetőségének javítására felmerült igény is. A találmány szerinti szupergyorsacélból készült forgácsolószerszámokkal ily módon lehetőség nyílik korszerű, gazdaságos, forgácsolási módok és paraméterek alkalmazására, a szerfl_ számfogyasztásnak és költségéinek csökkentésére, valamint a forgácsolás kapacitásának növelésére. összetétel s% Co Cr Nb S N Pb 0,15 4,26 0,12 0,195 0,16 0,07 0,08 4,33 0,18 0,215 0,18 0,10 6,84 4,56 0,14 0,103 0,22 0,12 7,25 5,0 2,74 0,112 0,15 0,10 2
