Пути повышения стойкости режущего инструмента
Для быстрорежущих сталей
Цианирование – диффузионное насыщение поверхностного слоя рабочей части инструмента углеродом и азотом, что увеличивает твердость до 65..68 HRC. Интсрумент при этом помещают в растворы, содержащие цианистые соли : NaCl, KCN
Сульфидирование: введение в поверхностные слои сернистых соединений , что снижает коэффициент трения сходящей стружки, уменьшаются силы резания.
Нанесение на рабочую часть инструмента частиц твердого сплава : WC
Получение высоколегированных быстрорежущих сталей методом порошковой металлургии. Р6М5К5 МП- порошковый инструмент.
В отдельных случаях инструмент из быстрорежущих сталей, полученный порошковой металлургией близок по свойствам твердым сплавам.
Дополнительные пути повышения режущей способности
Обработка холодом (жидким азотом)
Хромирование
Радиактивное γ –облучение
Упрочнение светолучевой обработкой лучом лазера
Повышение износостойкости твердых сплавов
Изменение величины зерна « δ ».
Различают 4 типа структур:
-крупнозернистая δ =3-5 мкм- ВК8Б
-нормальная структура δ =1.5-2 мкм – ВК8, ВК6, ВК2
-мелкозернистая структура δ =0.5-1.5 мкм- ВК5М, ВК10М
-особомелкозернистая структура δ ≤1 мкм- ВК50М
Напылением или осаждением из газовой фазы на вязкую основу (ВК6, ВК8) пленок износостойких карбидов или нитридов (TiC, MoC, ZnN) толщиной 5-8 мкм в отдельных случаях до 15 мкм в течении 2-2.5 часов.
Есть экспериментальные работы- механическая тренировка перед тяжелой работой на тяжелых режимах.
Пропускание через зону обработки J, ультразвука
Безвольфрамосодержащие твердые сплавы
Появление этих сплавов обусловлено дефицитом вольфрама. Из всех соединений на основе которых возможна разработка безвольфрамовых твердых сплавов были выбраны как наиболее технологичные и недефицитные материалы-карбид и карбонитрид титана.
1-ая группа – (TiNb) C-Ni-Mo –сплавы ТМ1, ТМ3
2-ая группа – сплавы ТН20- TiC- Ni- Mo
3-ая группа- сплавы КНТ- Ti (CN)-Ni-Mo- КНТ16, КНТ20, КНТ30
Цементирующей связкой является Ni с добавкой Mo. По физико-механическим свойствам эти сплавы уступают вольфрамосодержащим.
В связи с развитием производства твердых сплавов, увеличением номенклатуры их названий, Международная организация по стандартизации (ИСО) разработала систему обозначения твердых сплавов в зависимости от обрабатываемых материалов, которые подразделяются, в свою очередь, на подгруппы по условиям обработки.
Например: сплавы для обработки резанием материалов, дающих сливную стружку (стальной прокат, стальное литье, ковкий чугун) обозначаются буквой «Р». Материалы, дающие дробленую стружку обозначаются буквой «К» (серый чугун, цветные металлы и их сплавы, неметаллические материалы).
Универсальные сплавы- «М»- обрабатывают чугун и сталь.
Внутри каждой группы обозначаются подгруппы по условиям эксплуатации –обозначение двузначной цифрой, которую прибавляют к основной букве, например РО1, М20, К30. Возрастание цифр говорит о повышении прочности и снижении твердости, износостойкости и скорости резания сплавов внутри данной группы.