Металлорежущий инструмент

 

 

Металлорежущий инструмент

При выборе металлорежущего инструмента, вне зависимости от его типа и назначения, принимают во внимание ряд общих параметров, способных определить качество работы и простоту обслуживания приобретаемого оборудования. В первую очередь речь идет о материале, из которого изготовлена режущая часть инструмента. Это могут быть инструментальные стали (углеродистые, быстрорежущие, легированные), твердые сплавы или минералокерамические сверхтвердые материалы.
Все выше перечисленные группы материалов одинаково хороши, если используются по назначению, поскольку каждая из них характеризуется определенными технологическими параметрами и может быть использована лишь для определенного вида работ. Один из таких параметров – красностойкость, то есть способность сплава сохранять при нагреве до красного каления (температура красного каления у сплавов различна) высокую твердость и износостойкость.
Красностойкость углеродистых сталей составляет 200-250°C, а потому металлорежущий инструмент с режущей частью из этого сплава используется для обработки мягких материалов при небольшой скорости резания.  Чаще всего из углеродистых сталей изготавливаются напильники, мелкие сверла, развертки, метчики, плашки и т.д.
        Стали, легированные вольфрамом, позволяют увеличить скорость резания в среднем в 2 раза. Однако, область их применения та же, что и для углеродистых сталей, что по-прежнему объясняется невысокой теплостойкостью, лишь незначительно превышающей теплостойкость углеродистых сталей. Высокая твердость сохраняется при нагреве до 200-260°С.
        А вот  для обработки заготовок из жаропрочных сплавов и сталей повышенной прочности уже понадобится инструмент из стали с увеличенным содержанием ванадия, кобальта, молибдена и пониженным содержанием вольфрама. Красностойкость этих сталей достигает 600—620 °С, хотя, к сожалению, нельзя не отметить, что одновременно возрастает и хрупкость.
       Наиболее прогрессивным и распространенным материалом для изготовления режущих частей инструмента, предназначенного для обработки металла, по праву считаются твердые сплавы. Они  составляют серьезную конкуренцию инструментальной стали, и постепенно вытеснили бы ее вовсе. Однако последняя по-прежнему используется для выполнения ряда работ. Например, в случае прерывистого точения и фасонного фрезерования с большой глубиной. Твердые сплавы состоят из карбидов вольфрама, титана, тантала, сцементированных небольшим количеством кобальта. Карбиды вольфрама, титана и тантала обладают высокой твердостью и износостойкостью. Поэтому изготовленные из них инструменты хорошо сопротивляются истиранию сходящей стружкой  и материалом заготовки и не теряют своих режущих свойств при температуре нагрева 750—900 °C. Твердосплавные инструменты пригодны для обработки закаленных сталей и таких неметаллических материалов, как стекло, фарфор и т.д.
        Более высокие красностойкость (1100—1200 °С) и износостойкость характерны лишь для металлорежущих инструментов с режущей частью, армированной минералокерамическими пластинками, которые изготавливаются на основе окиси алюминия с добавлением молибдена и хрома. Вместе с тем, применение минералокерамики ограничивается ее низкой пластичностью и хрупкостью, а также низким сопротивлением циклическому изменению температуры. Даже при небольшом числе перерывов в работе на контактных поверхностях инструмента появляются трещины, которые приводят к разрушению рабочего элемента даже при небольших усилиях резания. Эти факторы не могли не ограничить практическое применение металлокерамического инструмента. Как правило, минералокерамика применяется для чистового обтачивания чугуна, сталей, неметаллических материалов и цветных металлов с большими скоростями и ограниченным числом перерывов в работе.


 

Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Регистрация

 
Реклама