123709

2. Stal narzędziowa do pracy na zimno - Obróbka cieplna.

Obróbka cieplna ze względu na charakter pracy i żądane właściwości stanowi najważniejsze ogniwo w produkcji narzędzi. Gatunki tej stali poddaje się hartowaniu i niskiemu odpuszczaniu. Temperatura austentyzowania jest związana z rodzajem i zawartością pierwiastków węglikotwórczych w stali, im większe stężenie pierwiastków stopowych, tym wyższa temperatura austenityzowania. Zapewnia to rozpuszczenie dostatecznej ilości węglików stopowych w austenicie. Ponieważ część węglików zwiększających odporność na ścieranie powinna pozostać nie rozpuszczona, więc gatunki nadeutektoidalne hartuje się z temperatury 30-60°C powyżej A«b natomiast gatunki ledeburytyczne można hartować z temperatury wyższej od A_tm. Zapewnia to nasycenie austenitu węglem i pierwiastkami stopowymi, co powoduje zwiększenie hartowności . Stal narzędziowa do pracy na zimno po hartowaniu ma mikrostrukturę składającą się z martenzytu listwowego, austenitu szczątkowego i nie rozpuszczonych węglików. Odpuszczanie przeprowadza się najczęściej w zakresie temperatury 150-260°C. Jedynie narzędzia wykonane ze stali podeutektoidalnych narażone na działanie obciążeń dynamicznych, od których jest wymagana większa ciągli -wość, są poddawane odpuszczaniu w wyższej temperaturze (250-450°C). Taka obróbka cieplna powoduje jednak zmniejszenie twardości stali. Stosunkowo małe obniżenie twardości po obróbce cieplnej w tych warunkach wykazują gatunki o znacznym stężeniu pierwiastków węglikotwórczych: NC 10, NC 11, NC 11 LV, NW9.

Powierzclinie narzędzi wykonanych ze stali narzędziowej do pracy na zimno w czasie obróbki cieplnej powinny być zabezpieczone przed utlenieniem i odwęgleniem, dlatego narzędzia o dużych rozmiarach obrabia się cieplnie w piecach z atmosferami ochronnymi, a małe - w kąpielach solnych.

2.    Stal narzędziowa do pracy na gorąco - Obróbka cieplna.

Stal narzędziowa do pracy na gorąco jest dostarczana w stanie zmiękczonym. Po obróbce skrawaniem narzędzia poddaje się hartowaniu i wysokiemu odpuszczaniu. Temperatura austenityzowania jest zawarta w zakresie 840-1140°C w zależności od składu chemicznego i rodzaju narzędzia. Po austenityzowaniu i hartowaniu stal narzędziowa do pracy na gorąco ma mikrostrukturę martenzytu listwowego z węglikami pierwotnymi i austenitem szczątkowym. Podczas odpuszczania przemiana austenitu szczątkowego i wydzielające się węgliki stopowe typu M4C3, M2C i M7C3 powodują efekt twardości wtórnej. Po ulepszaniu cieplnym stal narzędziowa do pracy na gorąco ma mniejszą twardość niż stal narzędziowa do pracy na zimno. Aby zwiększyć trwałość narzędzi, należy je przed rozpoczęciem pracy nagrzewać do temperatury 200-300°C, a podczas pracy nie powinno się ich schładzać poniżej tego zakresu.

3.    Stal szybkotnąca - Obróbka cieplna.

Obróbka cieplna narzędzi ze stali szybkotnącej polega na hartowaniu z temperatury bliskiej solidusu (1200-1270°C) i wysokim odpuszczaniu. Od jej prawidłowego wykonania zależy uzyskanie pożądanych właściwości narzędzi. Bardzo ważne w procesie obróbki cieplnej jest zastosowanie odpowiedniej temperatury austenityzowania, podczas którego następuje rozpuszczanie się

węglików w osnowie, co powoduje wzbogacenie austenitu w pierwiastki stopowe, polepszenie hartowności i wpływa na przemiany fazowe zachodzące podczas chodzenia. Zbyt wysoka temperatura austenityzowania powoduje wyraźny rozrost ziarna austenitu oraz może powodować lokalne nadtopienia. Natomiast zbyt niska temperatura austenityzowania nie