Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103

при нагреве в расплавленной соли (чаще в ВаСЬ) и 12-14 с при нагреве в печи. Охлаждающей средой при закалке чаще является масло. Для уменьшения деформаяии ннструрлентов применяют ступенчатую закалку в расплавленных солях (KNOg) при 4G0-500 "С, а для крупного фасонного инструмента - при 600- 650 °С. Структура быстрорежущей стали после закалки представляет собой высоколегированный мартенсит, содержащий 0,3-0,4 % С, нерастворенные избыточные карбиды и остаточный аустенит. Остаточный аусгенит понижает режущие и механические свойства стали, ухудшает се шлифуемость и стабильность размеров инструмента.

После закалки следует трехкратный отпуск при 550-570 °С, вызывающий превращение остаточного аустенита в мартенсит и дисперсное твердение за счет выделения карбидов. Первый отпуск уменьшает коли-пйство остаточного аустенита до 15 %, второй до 5 % л третий до 1-2 %.

Режущие свойства инструмента, не подвергающегося переточке по всем граням (сверла, развертки, метчики, фрезы), можно повысить азотированием при 550-560 °С.

Быстрорежущие стали дороги - ориентировочно 1770-2650 руб. за 1 т.

Штамповые стали для холодного деформирования (ГОСТ 5950-73). Для изготовления обрезных, высадочных и вытяжных штампов и других инструментов, необходимых для деформирования металла в холодном состоянии, применяют стали, обладающие высокой твердостью и износостойкостью при достаточной вязкости.

Крупные штампы сложной формы изготавливают из легированной сгали 7ХГ2ВМ (0,68-0,76 % С; 1,8- 2,3 % Мп; 1,5-1,8 % Сг; 0,5-0,9 % W; 0,5-0,8 % Мо и 0,1-0,25 % V). Возможность закалки их с охлаждением в масле и горячих средах уменьшает склонность к деформации.

Для изготовления штампов, испытывающих повышенный износ (сложные дыропрошивные матрицы и пуансоны, матрицы глубокой высадки листового металла, формовочные матрицы сложных форм для формовки листового металла), применяют высокохромистые стали Х12М (1,45-1,65 % С; 11-12,5 % Сг;

0.15-0,3 % W и 0.4-0,6 % Л1о) и Х12Ф1 (1,25- 1,45 % С; ii-12,5 % Сг и 0,7-0,9 % V).

Сталь с 12 % Сг обладает высокой прокалнвае-мосгью (до 150-200 мм). Стали закаливаются с охлаждением па воздухе, в масле или в расплавленных солях с температурой 340-360 °С. После закалки они сохраняют повышенное количество остаточного аустенита (15-20 %), что обеспечивает минимальные деформации.

Штампы из стали Х12М закаливают с 1000-1050 °С, а из стали Х12Ф1 - с 1040-1070 °С, отпускают их прн 150-170 X.

После такой обработки сталь имеет высокую твердость (HRC60-63). Если необходимо получить более высокую вязкость, то температуру отпуска повышают до 200-275 °С, при этом твердость снижается до HRC 58-59.

Недостатком высокохромистых сталей является трудность обработки деталей из них резанием в отожженном состоянии (твердость НВ 207-208).

Для изготовления штампов холодной высадки, прессования и накатных инструментов применяют стали с повышенным сопротивлением пластической деформации. Так, сталь 6Х6ВЗМФС (0,5-0,6 % С; 0,6- 0,9 % Si; 5,5-6,5 % Сг; 2.5-3,2 % W; 0,6-0,9 % Мо; 0,5-0,8 % V) после закалки с 1070-1090 °С становится устойчивой против нагрева, что позволяет получить высокую твердость (HRC 58-62) после отпуска при 540-560Х.

Штамповые стали для горячего деформирования (ГОСТ 5950-73). Стали для штампов, деформирующих металл в горячем состоянии, должны иметь высокие механические свойства при повышенных температурах и выдерживать многократные нагревы и охлаждения без образования трещин (сетки разгара). Кроме того, эти стали должны обладать высокой прокаливаемостью и быть нечувствительными к отпускной хрупкости.

Для молотовых штампов, подверженных ударным нагрузкам, применяют сталь 5ХНМ (0,5-0,6 % С; 0,5-0.8 % Сг; 1,4-1,8 % N1 и 0,15-0.3 % Мо) или 5ХГМ. в состав которой вместо дорогого никеля введен марганец (1,2-1,6 %), и другие близкие по составу стали. Штампы после закалки с 820-860 °С

и охлаждения в масле отпускают прн 500-580 °С для получения сорбитной структуры и повышенной вязкости. Сталь имеет твердость в пределах HRC 35-45 (НВ 321-430). Для штампов горячей высадки и прессования, продолжительно соприкасающихся с нагретым металлом и нагревающихся до более высоких температур, применяют более легированную сталь, например 4Х5МФ1С (0,4 % С; 1,0 % Si; 5,0 % Сг; 1,35 % Мо; 1,0 % V), сохраняющую повышенную твердость и прочность при нагреве. После закалки с 1070 °С в масле и отпуска при 610-620 °С она имеет твердость HRC 45.

Из стали 4Х5МФ1С изготавливают детали для форм литья медных и алюминиевых сплавов под давлением.

Стали для валков холодной прокатки (ГОСТ 3541-79) должны обладать высокой твердостью, сопротивлением износу, хорошим сопротивлением хрупкому разрушению и полируемостыо. Для валков диаметром до 400 мм применяют стали 9X1, 9X2, 9ХФ, 9Х2МФ и др., а для валков с диаметром бочки 600- 900 мм -9X2, 9Х2МФ, 60ХСМФ и др.

Эти стали содержат 0,6-0,9 % С; 0,2-2,0 % Si; 1,5-2,0 % Сг; 0,2-0,8 % Мо; 0.1-0,2 % V.

Термическая обработки валков заключается в улучшении и последующей поверхностной закалке при индукционном нагреве токами промышленной частоты и низкотемпературном отпуске (130-200 °С).

Стали для валков горячей прокатки (ГОСТ 9487-70 и ГОСТ 10207-70) должны обладать высокой сопротивляемостью против образования трещин (сетки разгара), термостойкостью, износостойкостью и сопротивлением усталостному разрушению. Чаще валки изготовляют из стали 55Х (0,5-0,6 % С; 1,0-1,3 % Сг); 60ХН (0,5-0,65 % С; 0,5-0.6 % Сг; 1,0-1,5 % Ni); и 60ХГ (0,5-0,65 % С; 0,8-1,0 % Мп; 1,1-1,3 % Сг и 0,40 % Ni).

Для измельчения зерна, уменьшения внутренних напряжений, образующихся при ковке, и повышения механических свойств валки подвергают нормализации и высокому отпуску при 640-680 °С длительностью 4-7 ч на 100 мм диаметра для предупреждения образования флокенов.