СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ НАПЛАВЛЕННОЙ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ

В способе упрочнения наплавленной быстрорежущей стали, включающем поверхностное пластическое деформирование наплавленного металла и отпуск, согласно изобретению поверхностное пластическое деформирование выполняют во время охлаждения наплавленного металла после наплавки в температурном интервале от (Мн+80)°С до 60°С, где Мн - температура начала мартенситного превращения наплавленной быстрорежущей стали, отпуск выполняют однократным при температуре нагрева 520-540°С, а выдержку осуществляют в течение 20-40 мин. Поверхностное пластическое деформирование наплавленного металла в указанном температурном интервале позволяет добиться измельчения зерна до наноуровня, полного превращения аустенита в мартенсит деформации и выполнить упрочнение на глубину, достаточную для успешной работы наплавленного инструмента в принятом диапазоне параметров режимов резания. При повышении температуры начала деформирования выше (Мн+80)°С увеличивается время выполнения поверхностного пластического деформирования при незначительном повышении твердости. Деформирование при температуре ниже 60°С технологически трудно выполнимо из-за сложностей, связанных с дополнительным охлаждением наплавленных заготовок инструмента. Структура наплавленной быстрорежущей стали после поверхностного пластического деформирования состоит из измельченных зерен мартенсита и карбидов. В этом случае режимы отпуска выбирают из условий образования растворе и достижения максимально возможного упрочнения мартенсита. Дополнительное упрочнение мартенсита при температуре 520-540°С и времени выдержки 20-40 мин связано с выделением дисперсных карбидов, блокирующих перемещение дислокаций и повышающих прочность и твердость наплавленного металла. Повышение температуры нагрева и времени выдержки приводит не только к выделению дисперсных карбидов, но и к их коагуляции (укрупнению), что снижает эффективность упрочнения в том числе за счет дополнительного снижения концентрации углерода и легирующих элементов в мартенсите. Понижение температуры нагрева и времени выдержки не приведет к началу процесса дисперсионного твердения.