Wymrażanie i azotowanie stali narzędziowych

W publikacji przedstawiono wybrane wyniki wstępnych badań własności stali narzędziowych do pracy na gorąco i na zimno oraz szybkotnących, poddanych łączonym procesom wymrażania i obróbki cieplno-chemicznej. Próbki ze stali Böhler W300 (~X37CrMoV5-1) i K110 (~X153CrMoV12) oraz HS6-5-2 i HS6-5-3-8 poddano różnym wariantom obróbki polegającej na ulepszaniu cieplnym oraz dodatkowym azotowaniu gazowym, głębokim wymrażaniu długookresowym oraz kombinacji tych obróbek. Badania obejmowały pomiary twardości powierzchni, wyznaczenie profili twardości na przekrojach próbek oraz określenie wartości zużycia przez tarcie mierzonego w układzie 3 wałeczki-stożek. Przeprowadzono także przemysłowe badania eksploatacyjne wkładek matrycowych do pracy na gorąco, obrobionych zgodnie z jednym z zaproponowanych schematów obróbki. Przeprowadzone badania wykazały zwiększenie twardości, odporności na zużycie przez tarcie oraz grubości warstw azotowanych próbek ze stali poddanych obróbce cieplnej, wymrażaniu i azotowaniu w porównaniu z próbkami poddanymi tylko obróbce cieplnej i azotowaniu.

---

Paper presents selected results of a preliminary tests of properties of hot work, cold work and high speed steels treated with combined processes of cryogenic treatment and thermochemical treatment. Processing modes of specimens made of Böhler W300 (~X37CrMoV5-1) and K110 (~X153Cr- MoV12) and HS6-5-2 or HS6-5-3-8 steel consisted in gas nitriding, cryogenic treatment or combinations of the above treatments. Basic material properties, such as surface hardness, cross-section hardness profiles and value of wear (3 rolls-cone method), were measured and evaluated. Industrial testing of real hot working die inserts, treated with accordance to one of the suggested processing modes, were performed. Conducted studies showed an increase in hardness, wear resistance and thickness of the nitrided layer of samples after heat treatment, cryogenic treatment and nitriding, in comparison with samples subjected to heat treatment and nitriding only.