- •Развитие инструментальной промышленности, задачи, стоящие перед инструментальной промышленностью.
- •Требования к режущим инструментам, в том числе для станков с чпу и автоматизированного производства.
- •Требования к инструментальным материалам. Виды инструментальных материалов.
- •5. Низкая стоимость.
- •Углеродистые инструментальные стали: хим. Состав, марки, область применения.
- •Низкая стоимость;
- •Малолегированные инструментальные стали: хим. Состав, марки, область применения.
- •Быстрорежущие инструментальные стали: хим. Состав, марки, область применения.
- •Твердые сплавы: группы, хим. Состав, марки, область применения.
- •Минералокерамика: хим. Состав, марки, область применения.
- •Абразивные материалы: хим. Состав, марки, область применения.
- •Абразивные инструменты: типы, обл. Применения. Характеристика абразивного инструмента.
- •Алмаз, как инструментальный материал, в том числе естественный и искусственный: свойства, марки, обл. Применения, характеристика алмазного инструмента.
- •Кубический нитрид бора как инструментальный материал: свойства, марки, обл. Применения.
- •Поликристаллические материалы на основе синтетических алмазов и кубического нитрида бора: свойства, марки, обл. Применения.
- •Режущий клин – основа режущей части: геометрические элементы, обоснование их выбора. Статические углы и углы в процессе резания. Способы крепления режущей части инструмента.
- •Крепежная часть режущего инструмента: требования к державочной части: форма и размеры, стандартизация посадочных и базовых поверхностей. Материал державочной части.
- •Оформление рабочего чертежа режущего инструмента и назначение технических требований.
Хорошая обрабатываемость в холодном состоянии;
Низкая стоимость;
Высокие механические свойства (до температуры 220°С): твердость после термообработки HRC 59…61.
Недостатки:
Низкая красностойкость.
Плохая шлифуемость из-за сильного нагревания.
Малая прокаливаемость, поэтому применяют резкую закалку (в воде), что повышает опасность возникновения трещин.
Применяют для инструмента диаметром 15…30 мм, так как малая прокаливаемость обеспечивает получение вязкой сердцевины и это предохраняет инструмент от поломки. Если диаметр превышает 30 мм, то получают недостаточную толщину закаленного слоя.
Изготовляют ручные и машинные инструменты, предназначенные для обработки мягких металлов: напильники, метчики, плашки, сверла мелкоразмерные, развертки. Не изготавливают фасонные инструменты из-за плохой шлифуемости.
Малолегированные инструментальные стали: хим. Состав, марки, область применения.
11ХФ; 13Х; ХВ4; В2; Ф - малой прокаливаемости.
Х; 9ХС; ХВГ; ХВСГ; Х12Ф1, Х6ВФ - глубокой прокаливаемости и другие марки.
Обладают достоинствами и недостатками углеродистых инструментальных сталей. Незначительные добавки легирующих элементов: хрома, марганца Г, ванадия Ф, кремния С (от 0,2 до 2,0%) мало сказывается на эксплуатационных свойствах , но зато улучшают технологические свойства: литейные, закалочные.
Например, можно производить закалку в масле, что резко уменьшает деформации и коробление закаленного инструмента.
Изготовляют:
из сталей невысокой прокаливаемости: ленточные пилы и ножовочные полотна;
из сталей глубокой прокаливаемости: 9ХС- резьбонарезной инструмент (плашки, метчики), так как наблюдается равномерное распределение карбидов по сечению; ХВГ, ХВСГ- мало деформируются при термообработке: протяжки, длинные метчики; Х12Ф1, Х6ВФ – резьбонакатные плашки и ролики.
Быстрорежущие инструментальные стали: хим. Состав, марки, область применения.
Количество марок велико. Общим для всех марок является высокое содержание легирующих элементов, в первую очередь вольфрама, затем молибдена, ванадия.
В зависимости от назначения их можно разбить на 2 группы:
стали нормальной производительности: Р18; Р9; Р12; Р6М5; Р6М3 Р6АМ3, Р6АМ5 и другие;
стали повышенной производительности:
Р6М5Ф3; Р12Ф3, Р14Ф4; Р9Ф10-ванадиевые,
Р9К5; Р9К10; Р10Ф5К5 и др.- кобальтовые.
Добавка ванадия повышает твердость до HRC 70, но при этом уменьшает теплопроводность, ухудшается шлифуемость из-за образования карбидов ванадия VC. Ванадиевые стали применяют для чистовой обработки с увеличенной скоростью резания.
Добавка кобальта повышает красностойкость (до 630-670°С), износостойкость (в 10-30 раз!), улучшает теплопроводность (карбидов не образует!). Кобальтовые стали применяют при повышенных скоростях резания, при обработке жаропрочных, нержавеющих, титановых и других труднообрабатываемых сплавов и сталей.