В связи с приведенными
обстоятельствами эти стали имеют очень высокую склонность к образованию
горячих и холодных трещин при сварке и сваркой плавлением они практически
не свариваются. В то же время некоторые из этих сталей с успехом
свариваются контактной сваркой, обеспечивающей меньший уровень
сварочных напряжений. Неплохо свариваются контактной сваркой
высокоуглеродистые нелегированные стали с содержанием примерно до
0,9% С и легированные, вплоть до быстрорежущих, со среднеуглеродистыми. Во
всех случаях после сварки необходима немедленная термообработка
—общая и местная. Поскольку изделиями являются, как правило, режущие
инструменты, термообработке можно подвергать только рабочую часть с
приваренной инструментальной пластиной или наконечником (табл. 20,
21).
Контактная сварка
инструментальных сталей рациональна и практически применима для приварки к
державке — крепежной части, изготовленной из углеродистой или низко-,
среднелегиро-ванной стали, рабочей — режущей части из дорогой
быстрорежущей стали. В качестве сталей для державок используют
углеродистые стали типа 45 или при требовании повышенной
прочности и прокаливаемости — легированную типа 40Х. Для
державок применяют также легированные инструментальные стали,
закаливающиеся при охлаждении на воздухе или в масле (X, ХВСГ и
др.).
Процесс контактной стыковой
сварки требует особых условий. Во избежание возникновения высоких
временных внутренних напряжений, возникающих при нагреве, участок стыка в
сварочной машине до сварки должен сначала медленно нагреться (700—
900° С) и лишь после этого должен быть быстро доведен до сварочного
нагрева и осадки. После осадки и сварки изделие (инструмент сравнительно
небольших размеров) должно быть немедленно перенесено в печь для
отжига, чтобы предотвратить закалку быстрорежущей стали и создание
высоких местных остаточных напряжений с образованием холодных трещин.
Температура печи должна соответствовать температуре отжига быстрорежущей
стали, но быть не ниже А j
— 730° С. При температуре отжига изделия выдерживаются —3
ч и медленно, со скоростью 30—40° С/ч, охлаждаются до /50° С,
выдерживаются 3—4 ч и охлаждаются на воздухе.
Отжиг при 830—850° С можно
заменить высоким отпуском при 740—760° С в течение 9—10 ч с последующим
медленным охлаждением до 300—400° С. Твердость сталей после одной из
таких обработок должна быть не выше HB 270.
После общего отжига сварной
инструмент подвергают местной термообработке для придания нужных свойств
рабочей части из быстрорежущей стали и отдельно державке. Для этого в
соляной ванне или индукторе нагревают под закалку быстрорежущую часть
инструмента (без сварного шва) и после закалки сразу же подвергают
отпуску. Затем таким же путем нагревают под за-