РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU
(11)
(13)
C2
(51) МПК
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 12.11.2022)
Пошлина: учтена за 9 год с 12.05.2018 по 11.05.2019. Возможность восстановления: нет.

(21)(22) Заявка: 2010118808/02, 11.05.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
11.05.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 11.05.2010

(43) Дата публикации заявки: 20.11.2011 Бюл. № 32

(45) Опубликовано: 27.02.2012 Бюл. № 6

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2354715 C1, 10.05.2009. CN 101220405 А, 16.07.2008. UA 9175 U, 15.09.2005. CN 101445862 А, 03.06.2009.

Адрес для переписки:
163002, г.Архангельск, наб. Северной Двины, 17, № 04.2, ("АГТУ"), патентоведу

(72) Автор(ы):
Коломеец Николай Петрович (RU),
Малыгин Владимир Иванович (RU),
Мелехов Владимир Иванович (RU)

(73) Патентообладатель(и):
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Архангельский государственный технический университет" ("АГТУ") (RU)

(54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА НАНОСТРУКТУРИРОВАНИЕМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к упрочнению режущего инструмента. Осуществляют пластическое деформирование режущего инструмента с созданием на его поверхности нанокристаллической структуры. Пластическое деформирование осуществляют при интенсивном деформационном воздействии импульсами ультразвуковой частоты 20-25 кГц посредством цилиндрических инденторов, свободно перемещающихся в осевом направлении по нормали к обрабатывамой поверхности с энергией удара 0,3-0,9 кГм и локальным нагревом в месте контакта 300-500°C. В результате повышается прочность и твердость режущего инструмента, а также увеличивается глубина нанокристаллической структуры в его поверхностном слое.


Изобретение относится к области производства и использования режущего инструмента.

Известен способ упрочнения деталей электромеханической обработкой (Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. Л.: Машиностроение, 1977, с.96-97).

К недостаткам такого способа относится недостаточная эффективность при упрочнении режущего инструмента.

Известен способ упрочнения режущего инструмента путем пластического деформирования в нагретом состоянии, при этом инструмент намагничивают, помещают в пресс-форму и нагревают до температуры полиморфного превращения инструментального материала. Деформация производится с удельным давлением, равным половине предела текучести связующего элемента инструментального материала, с осуществлением при этом термоциклирования нагрева. Затем увеличивают температуру нагрева и производят спекание в защитной среде (Патент РФ №1810274, Способ упрочнения режущего инструмента, МПК В24В 39/00, опубл. 23.04.93, бюл. №15).

Недостатком данного способа является ограниченность применения его областью режущего инструмента со связующим элементом, получаемого порошковой металлургией, а также тот факт, что способ не позволяет увеличить прочность и твердость режущего инструмента.

Известен способ получения высокопрочных материалов с использованием нанодисперсных порошковых материалов (Алехин В.П., Алехин О.В. Новая нанотехнология поверхностной упрочняющей обработки массивных изделий из конструкционных и инструментальных сталей. Технология металлов. М., 2008, №2, с.22-25) - прототип.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение области использования способа упрочнения режущего инструмента, повышение его прочности и твердости, увеличение глубины нанокристаллической структуры.

Это достигается тем, что в стали или сплаве, из которого изготавливается инструмент, на поверхности и в приповерхностном слое создается нанодисперсная структура при интенсивном деформационном воздействии импульсами ультразвуковой частоты 20-25 кГц посредством цилиндрических инденторов, свободно перемещающихся в осевом направлении по нормали к обрабатываемой поверхности с энергией удара 0,3-0,9 кГм и локальным нагревом в месте контакта 300-500°С.

Нанокристаллическая структура, полученная этим способом в приповерхностном слое на глубине, достигающей 1 мм, и субмикрокристаллическая структура, полученная на глубине обработанного материала от 1 до 2 мм, повышает уровень физико-механических свойств материала - прочность, твердость и микротвердость, увеличивает ресурс работы инструмента за счет увеличения глубины нанокристаллической структуры, созданных поверхностных сжимающих напряжений, что позволяет свойства некоторых конструкционных сталей и сплавов, например титановых, довести до свойств инструментальных сталей, применяемых в деревообработке, и повысить свойства самих инструментальных сталей.

Формула изобретения

Способ упрочнения режущего инструмента наноструктурированием, включающий его пластическое деформирование, создающее на поверхности и в приповерхностном слое нанокристаллическую структуру, отличающийся тем, что деформирование осуществляют при интенсивном деформационном воздействии импульсами ультразвуковой частоты 20-25 кГц посредством цилиндрических инденторов, свободно перемещающихся в осевом направлении по нормали к обрабатывамой поверхности с энергией удара 0,3-0,9 кГм и локальным нагревом в месте контакта 300-500°С.

ИЗВЕЩЕНИЯ

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.05.2013

Дата публикации: 20.07.2014


NF4A Восстановление действия патента

Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.07.2014

Дата внесения записи в Государственный реестр: 07.07.2014

Дата публикации: 27.07.2014


MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.05.2019

Дата внесения записи в Государственный реестр: 15.04.2020

Дата публикации и номер бюллетеня: 15.04.2020 Бюл. №11