- •1.1 Углеродистые стали, их маркировка, структура, применение.
- •5. Автоматные стали (конструкционные)
- •1.2. Легированные стали и сплавы, хромистые и хромоникелевые нержавеющие стали, титановые сплавы.
- •Хромистые и хромоникелевые нержавеющие стали
- •Титановые сплавы.
- •1.3 Инструментальные стали: группы, примеры маркировки и состава, область применения.
- •1.4. Серые, ковкие, высокопрочные чугуны, их получение, маркировка, структура, применение.
- •1.5 Твердые сплавы: группы, примеры маркировки и состава, область применения.
- •1.6. Минералокерамика и другие минералы (алмаз, кубический нитрид бора, рубин), примеры марок и состава, область их применения.
- •1.7. Абразивные материалы.
- •1.8. Цветные металлы: алюминий и его сплавы, медь и ее сплавы, латуни, бронзы.
- •Алюминий и его сплавы
- •Медь и ее сплавы.
- •1.9. Влияние пластической деформации на структуру и свойства металла; наклеп и остаточные напряжения.
- •1.10 Влияние нагрева на структуру и свойства металла, виды отпуска, отжиг, закалка, их применение
- •1.11 Химико-термическая обработка металла: цементация, азотирование, нитроцементация, цианирование, борирование, хромирование, алитирование; характеристики и применение.
- •1.12 Литье, виды и применение.
- •Центробежное литье
- •Литьё в оболочковые формы
- •1.13. Прокатка, инструмент и оборудование.
- •Инструмент и оборудование для прокатки
- •1.14 Горячая объемная и листовая штамповка, способы и инструмент.
- •1.15 Правка заготовок, обдирка и разрезание прутков, валов, труб и листов.
- •1.16 Сварные соединения, способы сварки
- •1.17 Виды и средства измерений в машиностроении.
- •1.18 Точность размера детали, номинальный, действительный и предельный размеры, допуск на размер детали.
- •1.19 Виды посадок.
- •1.20 Измерительные средства для контроля точности размеров.
- •1.21 Основные параметры шероховатости поверхности детали, обозначение.
- •1.22 Допустимые отклонения формы и расположения поверхностей, обозначение.
- •1.23 Виды контроля качества продукции и их характеристики.
1.5 Твердые сплавы: группы, примеры маркировки и состава, область применения.
Твёрдые сплавы - твёрдые и износостойкие металлические материалы, способные сохранять эти свойства при 900-1150°С. В основном изготовляются на основе карбидов вольфрама, титана, тантала при различном содержании кобальта. Твердые сплавы выпускают в виде пластинок различных форм и размеров, получаемых методом порошковой металлургии.
Промышленностью выпускаются три группы вольфрамовых твердых сплавов (ГОСТ 3882–74): ВК – вольфрамовые, ТК – титановольфрамовые и ТТК – титанотанталовольфрамовые. Кроме того, существует еще группа безвольфрамовых твердых сплавов на основе карбидов или других соединений титана с добавками молибдена, никеля и других тугоплавких металлов.
Однокарбидные сплавы производят на базе карбида вольфрама и называют вольфрамовыми (группа ВК). В марках ВК2, ..., ВК30 буква К означает кобальт Co, цифра показывает его содержание в процентах, остальное – карбид вольфрама WC.
Пример расшифровки сплава ВК20: 20% Co + 80% WC.
Сплавы этой группы наиболее прочные. С увеличением содержания кобальта повышается сопротивление сплава ударным нагрузкам, но уменьшается его износостойкость. Применяются однокарбидные сплавы для обработки чугуна, цветных металлов и их сплавов, и неметаллических материалов точением, фрезерованием и т. п. Предельная теплостойкость этих материалов определяется началом интенсивного окисления карбидов, т. е. температурой 950–1000 °С.
Двухкарбидные твердые сплавы содержат карбиды вольфрама, и титана и называются титановольфрамовыми (группа ТВК или ТК). В марках Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4 цифры после буквы Т показывают процентное содержание карбида титана TiC, буква К – Co, цифра после буквы К – содержание кобальта, остальное – WC.
Пример расшифровки сплава Т5К10: 5% TiC + 10% Co + 85% WC.
Сплавы этой группы более износостойки и менее прочны, чем сплавы группы ВК. Применяются при обработке углеродистых и ле-гированных конструкционных сталей точением, фрезерованием и т. п. Предельная теплостойкость этих материалов определяется началом интенсивного окисления карбидов, т. е. температурой 1100–1150 °С.
Трехкарбидные твердые сплавы по сравнению со сплавами группы ТК включают карбиды тантала и называются титанотанталовольфрамовыми (группа ТТК). В марках ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ20К9 цифра перед буквой К показывает суммарное содержание карбидов титана и тантала, после буквы К – содержание Co, остальное – WC.
Пример расшифровки сплава ТТ8К6: 8% (TiC + TaC) + 6% Co + + 86% WC.
Сплавы этой группы имеют высокую прочность и применяются при обработке жаропрочных сталей и сплавов, титановых сплавов.
Особомелкозернистая структура (ОМ) способствует повышению износостойкости материала без существенного снижения его прочности. Сплавы ВК6-ОМ, ВК10-ОМ, ВК15-ОМ имеют основную массу зерен размером менее 1 мкм. ГОСТ 3882–74 предусматривает применение мелкозернистых (М) и крупнозернистых (В) вольфрамокобальтовых сплавов ВК3-М, ВК6-В и др.
В соответствии с Международной Организацией Стандартов (ИСО) твердые сплавы разделены на три группы К, М и Р (табл. 1.7).
Безвольфрамовые твердые сплавы ТМ1, ТМ3, ТН-30, КТН-16 и др. производят на основе карбидов или других соединений титана с добавками молибдена, никеля и других тугоплавких соединений.
Пример расшифровки сплава ТН-30: 30% Ni + 70% TiC.
Каждая марка твердого сплава может эффективно применяться лишь в конкретных условиях. Наша промышленность производит твердые сплавы для всех условий обработки (табл. 1.6). В ряде случаев режущие пластины сплавов покрывают тонким (5–10 мкм) слоем износостойкого материала (карбида, нитрида, карбонитрида титана и др.), что повышает стойкость пластин в 2–3 раза и позволяет вести обработку со скоростями резания до 800–1000 м/мин.