зити твердість до HB 250-300 і Підготувати структуру стали до загартування. Режим обробки: аустенітизації 840-860? C, охолодження зі швидкістю 30-40? C/год до 720-750? C, витримка не менше 4ч, охолодження зі швидкістю 40-50? C/год до 600? C і далі на повітрі. Такий відпал є ізотермічним. З відпаленого стали виготовляють необхідний інструмент. Твердість сталі Р6М5 після відпалу - не більше 255 HB.
Остаточна термообробка. Загартування. При нагріванні зварних свердел з швидкорізальної сталі застосовують ступінчастий режим: спочатку свердла підігрівають до 600 - 650 ° С у першій соляній ванні, потім їх переносять в другу ванну, де підігрівають до 800-850 ° С, і після подвійного підігріву поміщають в третю ванну для остаточного нагрівання до температури гарту (для сталі Р6М5: 1 220 ° С).
Після витримки при температурі гарту свердла охолоджують в маслі з температурою 90-140 ° С до температури 200-250 ° С або в соляній ванні до 500-550 ° С з наступним охолодженням на повітрі. Свердла, загартовані в маслі, піддають правці в гарячому стані, а потім промивають в підігрітому лужному або содовому розчині. Свердла, охолоджені в розплаві солей, після охолодження на повітрі промивають, а потім піддають правці.
Відпустка свердел проводять в шахтних печах з примусовою циркуляцією повітря при 550-570 ° С. Потім слід операція поліпшення хвостовика. Для цього хвостову частину занурюють у соляну ванну, нагріту до 820-840 ° С, і після витримки охолоджують в 5% -ном водному розчині NaCl до 150-200 ° С, потім на повітрі. Після гарту хвостовик відпускають в соляній ванні при 450-500 ° С. Потім контролюють биття і твердість свердел.
Твердість робочої частини свердла повинна бути HRC 63-65, твердість хвостовика HRC 30-45. Після правильно проведеної термічної обробки робоча частина свердла повинна мати структуру мартенситу з рівномірно розподіленими дрібними і середньої величини карбідами.
Для поліпшення різальних властивостей і підвищення стійкості після остаточного шліфування свердла доцільно піддавати ціанування при 550-570 ° С, з подальшим очищенням і додатковим контролем крихкості, глибини і твердості ціанірованного шару. Ціанування - процес дифузійного насичення поверхневого шару стали одночасно вуглецем і азотом при температурах 820-950 ° C в розплаві ціаніду натрію або інших солей з тим же аніоном.
5. Схеми режимів ТО та структурні перетворення
Якщо говорити про вибір режимів термічної обробки свердла, то вона полягає в попередній термічній обробці, а потім загартуванням при високих температурах і трьох кратному відпустці, докладніше показано на малюнку 2.
Малюнок 2 - термічна обробка свердла
Перетворення при нагріванні стали під загартування пов'язані з аустенітизації і насамперед з переходом в твердий розчин легуючих елементів з карбідної фази.
По досягненні температури 1000-1100 ° С в сталі Р6М5 весь хром переходить повністю з карбіду в аустеніт. Однак при цій температурі розчинення карбідів Ме 6 С і MeС невелика. Найбільш активно процеси розчинення карбідів Ме 6 С протікають при температурах 1200-1240 ° С, що викликає істотне збагачення аустеніту вольфрамом і молібденом. Розчинення карбідів Ме 6 С також відбувається при високих температурах і майже гранична кількість ванадію розчиняється в сталі Р6М5 при 1200-1240 ° С. У сталі Р6М5 при температурах 1220 - 1230 ° С розчинено 3,5-4,0% W;- 3% Mo; 1,0-1,2% V; 0,5% С. Інша кількість елементів, що містяться в сталі, входить до складу нерозчиненої (надлишкової) карбідної фази.
При температурі гарту 1200-1230 ° С в сталі Р6М5 забезпечується дрібне зерно аустеніту (№ 10-11); вміст залишкового аустеніту становить 20-25%, досягається висока твердість і красностойкость сталі. Межа міцності при вигині після гарту від 1 240 ° С різко знижується. Таким чином, дані вивчення фазового складу, структури і властивостей швидкорізальних сталей показують, що оптимальна температура гарту сталі Р6М5 становить 1200-1230 °.
Високолегований аустеніт, що утворився при високотемпературному нагріванні, володіє вельми високою стійкістю до розпаду, внаслідок чого швидкорізальна сталь може гартуватися навіть при охолодженні на повітрі.
Однак при цьому можливе виділення з переохолодженого аустеніту при температурах 800-550 ° С спеціальних карбідів, що призводить до збіднення твердого розчину легуючими елементами і до зменшення красностойкості. Тому інструмент з швидкорізальної сталі зазвичай охолоджують в маслі або в розплаві солей або лугу. В інтервалі температур 350-600 ° С між I і II ступенями є зона високої стійкості аустеніту, що дозволяє проводити ступінчасту загартування і...
