Курсовая работа: Штамповая сталь Х12Ф1

После закалки твердость стали Х12Ф1 HRC 63 – 65. Микроструктура М + К_I (5-10%) + A_ост (до 20%)

3.2.2 Отпуск

После закалки обязательно делается отпуск для получения более стабильного состояния сплава. Он снимает напряжение, остаточный аустенит и обеспечивает окончательные свойства сталям.

В процессе отпуска происходит выделение из твердых растворов дисперсионных карбидов и превращение А_ост объединяется в мартенсит. А_ост объединяется при нагревах с легирующими элементами и при охлаждении с температур отпуска превращается в мартенсит. В результате отпуска твердость повышается до HRC 57-59 (одновременно повышается и предел прочности). Структура сталей после отпуска состоит из М_отп +К_I (10 -15%)+А_ост (до 10%)

Отпуск для стали Х12Ф1 следующий: однократный 1,5 часовой с температурой 350 – 400^о С. Отпуск будем проводить в стандартной электродной соляной ванне с формой рабочего пространства в виде шестигранной призмы типа С – 75(рис.3, лист 2), с max рабочей температурой 1300^о С.

В качестве среды для отпуска будем использовать расплав соли: 30% BaCl₂ + 20% NaCl + 50% CaCl₂ , с t_плав = 450^о C, t_раб = 500 – 675^о С

После проведения закалки и отпуска сталь Х12Ф1 должна обладать следующими свойствами: твердость не ниже 57 – 59 HRC, теплостойкость T=420^о С, удовлетворительная прочность и вязкость, высокое сопротивление малым пластическим деформациям. Структура стали: М+К_I (10-15%)+А_ост (до 10%)

3.3 Выбор вспомогательных операций и оборудования

Оснастка для т.о. имеет решающее значение при осуществлении технологических процессов в термических цехах. Отсутствие или неправильное использование оснастки может вызвать значительный брак инструмента. В связи с повышенными требованиями к инструменту, проходящему т.о., решаются вопросы не только получения надлежащих физико-механических свойств, но также сохранения размеров с точностью до десятых, а иногда и сотых долей миллиметра.

Т.о. штампа или ролика не требует особо сложных приспособлений и устройств. В данном процессе т.о. будем использовать: корзинки для закалки мелкого инструмента в соляных ваннах, клещи с прямыми плоскими губками, ковш для слива солей из соляных ванн.

К вспомогательным операциям, сопровождающим т.о. инструмента, относят его очистку после т.о., правку и антикоррозийную обработку. После т.о. инструмент подвергается, очистке с целью удаления масла, солей и окалены.

Простым оборудованием для очистки инструмента могут служить обычные выборочные бочки, подогреваемые газовыми горелками, нефтяными форсунками или паровыми змеевиками.

Дальнейшая очистка инструмента после промывки производится на гидро-пескоструйных аппаратах. В гидро-пескоструйных установках обработка производится смесью воды и песка.

Штамп или ролик проходит химическую отчистку, состоящую из следующих операций:

1) Предварительная промывка в выварочном баке в горячем (90^о С) щелочном растворе (0,38 – 0,41 NaOH);

2) Кипячение в подкисленной воде (в кипящем 2%-ом растворе соляной кислоты);

3) Травление;

4) Повторная промывка в проточной воде;

5) Кипячение в содовом растворе;

6) Пассивирование.

После этой многоуровневой очистки инструмент получается чистым и защищенным от последствий коррозии. Благодаря полному удалению хлористых солей и покрытию его поверхности нитридной пленкой.

3.4 Контроль качества стали после упрочняющей термической обработки

Для штамповых сталей в закаленном состоянии параметрами контроля являются:

· твердость ГОСТ 5950 – 73 HRC 63 – 65

· величина аустенитного зерна ГОСТ 5639 – 82 8-9 балл, А_ост до 20%

После закалки и отпуска контроль проводится на следующие параметры:

· твердость HRC 57 – 59

· теплостойкость 420^о С

· карбидная неоднородность (1 балл)