[发明专利]高速钢刀具热处理加工的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高速钢刀具热处理加工的工艺方法，适用于高合金工具钢作用刀具的热处理工艺。

背景技术

高速钢是含有较多w、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢，其抗弯强度较高，任性较好，常温硬度在62~66HRC，其耐热性约为600~660℃。刃磨时切削刃易锋利，故在生产中常称为“锋钢”，磨光的高速钢亦称白钢。

高速钢是众所周知的切削工具用钢之一。尽管在单刃刀具高速切削与难加工材料领域中、硬质合金等硬材料所得份额日益增多，但在多刃刀具、经受冲击和振动的切削加工以及在加工一般材料时，高速钢仍局主要地位。如何通过热处理挖掘高速钢的潜力、满足不同用户的需求，主要对热处理工艺的每一个环节加以控制，来保证高速钢刀具产品的质量。

高速钢刀具的热处理加工工艺过程要求极其严格，操作过程极其繁琐，其以往的热处理工艺为：尾部装卡—前导和刃部的低温预热—前导和刃部的中温预热—前导和刃部的高温预热—前导和刃部的低温盐一次分级—前导和刃部的硝盐一次分级冷却—前导和刃部的空气冷却—前导和刃部的清洗—前导和刃部的的三次回火—前导的退火—刃部的装夹—后导和尾柄的加热—后导和尾柄的一次回火—尾柄的退火。其操作过程繁琐，工作效率低，并且常常因为二次加热的现象，造成后导部分的开裂，产生废品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高速钢刀具热处理加工的工艺方法，该方法主要通过刀具进入加热介质的时间长短来控制不同位置的不同硬度，从而节省了繁琐的工艺步骤，大大提高了工作效率，提高了生产高速刚类刀具的生产周期，同时减少了废品的出现。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种高速钢刀具热处理加工的工艺方法，包括以下步骤：

1）装夹刀具的尾柄；

2）把刀具的整体放入到850℃的中温盐炉中进行保温，保温时间为（0.4~0.8）min/mm×刀具直径，使刀具的整体硬度为HRC33-48，然后空冷；

3）把刀具的前导和刃部放入1275℃的高温盐炉中，进行保温，隔一段时间后，将刀具的前导、刃部和后导全部放入高温盐炉中，使刀具的前导和刃部硬度HRC为63-66，后导的硬度为HRC53-58；

4）通过前导部分的退火，使前导的硬度为HRC 53-58。

所述的高温盐炉中的保温时间可以根据如下公式进行计算：S=1分钟+（4~6） 秒/mm·L，其中S为总时间，L为工件的热处理尺寸。

该高速钢刀具热处理加工的工艺方法采用上述不走，不仅可以减少后导及尾柄的中温加热、高温加热、三次冷却过程、回火三次和退火等工序，同时可以避免后导发生二次加热的现象，提高了生产效率，减少了废品的出现，完全可以推广到600mm以下所有不同部位，不同硬度要求的工件。

具体实施方式

一种对直径的Ф8mm高速钢刀具热处理加工的工艺方法，包括以下步骤：

1）装夹刀具的尾柄；

2）把刀具的整体放入到850℃的中温盐炉中进行保温，保温时间为（0.4~0.8）min/mm×刀具直径=0.6 min/mm×8mm=4.8min，使刀具的整体硬度为HRC33-48，然后空冷；

3）计算中温盐炉和高温盐炉中共用的保温时间：

S=1分钟+（4~6） 秒/mm·L=1分钟+6秒/mm×8mm=1分钟48秒；

4）把刀具的前导和刃部放入1275℃的高温盐炉中，进行保温，1分钟40秒后，将刀具的前导、刃部和后导全部放入高温盐炉中，时间为8秒，这样刀具的前导和刃部硬度HRC为63-66，后导的硬度为HRC53-58，该时间分割点主要根据零件所要求的硬度来决定；

5）通过前导部分的退火，使前导的硬度为HRC 53-58。