Инструментальные стали и сплавы

Производительность обработки резанием и стойкость инструмента существенно зависят от правильного выбора марки инструментального материала для изготовления режущего инструмента. Для этого применяют следующие инструментальные материалы : углеродистые инструментальные стали, легированные инструментальные стали, быстрорежущие стали, твердые сплавы, минералокерамика, природные и искусственные алмазы, синтетические режущие материалы (эльбор Р, гексанит Р ). Среди главных требований, предъявляемых к инструментальным материалам относят : твердость, прочность, износостойкость, красностойкость,

УГЛЕРОДИСТЫЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ ГОСТ 1435 – 88

• У7, У7А, У8, У8А, У9, У9А, У10, У10А, У11, У11А, У12, У12А, У13, У13А.

Цифры, стоящие после буквы У, обозначают содержание углерода «С» в десятых долях процента. Буква А в конце марки обозначает высокое качество стали ( S и P ≤ 0,3 % ). Эти стали обладают хорошей прочностью, твердостью после закалки НRС 60…62, Vрез=15-18 м/мин

но их красностойкость составляет 200..250 °С.

ПРИМЕНЕНИЕ :

У7А, У8А зубила, кернеры, крейцмейсели, слесарные молотки, топор, бородок –ударные инструменты, имеющие некоторую вязкость

У7, У8 отвертка, кусачки, плоскогубцы, ножницы кровельные, стамеска

У9А, У10А шаберы, калибры, ножовка, метчики, плашки, фрезы, сверла - инструменты, имеющие твердость и износостойкость.

У12, У13 напильники, надфили, резцы, измерительный инструмент

Легированные инструментальные стали гост 5950- 85

Благодаря введению легирующих добавок Х - Cr, В - W, Г- Mn, Ф - V, Н - Ni, М - Mo, С - Si, Т – Ti и т.д. легированные стали обладают более высокими режущими свойствами, глубокой прокаливаемостью и красностойкостью 250…300 °С. HRC 62-64 Vрез= 15-25 м/мин ПРИМЕНЕНИЕ :

• 7Хф, 8хф, 9хф, 11х, 13х - ручные метчики, спиральные сверла, развертки, напильники, пилы, стамески и долота для деревообработки

• ХВСГ, ХВГ, 9ХС - крупные плашки, протяжки, зенкеры, сверла, развертки, штампы для холодной штамповки

5Хнм, 5хнт, 3х2в5фм - штампы горячего деформирования

Х, 12Х1 - измерительные плитки

БЫСТРОРЕЖУЩИЕ СТАЛИ ГОСТ 19265-85

• Р9, Р18, Р6М5, Р9М4К8, Р9К5М5, Р18Ф2К5 Р (rapid – скорость). Цифры после буквы «Р» обозначают среднее содержание W в %.

Благодаря легированию вольфрамом W до 18% и хромом Cr до 4% эти стали имеют высокую твердость НRС 67…70 Vрез= 48-50 м/мин

и красностойкость 600…700 °С. Работают на скоростях в 2..4 раза выше чем у У10А . ПРИМЕНЕНИЕ :

Р12, Р18, Р6М5 - резцы, метчики, фрезы, протяжки для обработки резанием сталей и чугунов

Р9К10, Р18К5Ф2 - зенкеры, развертки, сверла, резцы для обработки нержавеющих и жаропрочных сплавов

МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ ГОСТ 3882-85

Изготавливают из карбидов тугоплавких веществ WC. TiC. TaC по специальной порошковой технологии.

Обладают высокой твердостью HRA 86…92, красностойкость до 1000 °С и износостойкостью в 3…5 раз выше Р9. ПРИМЕНЕНИЕ : Vрез.= 390 – 400 м/мин

• ВК2, ВК3, ВК3М, ВК4 - однокарбидные вольфрамовые твердые сплавы для изготовления режущего инструмента чистовой и

получистовой обработки чугунов, цветных металлов, резины, фибры, пластмасс

• Т5К10, Т15К6, Т5К12В - двухкарбидные титановольфрамовые твердые сплавы для чистового высокоскоростного точения, черновое

точение , фрезерование поковок и отливок сталей по корке и окалине.

МИНЕРАЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ

Изготавливают на основе минерала. имеющего кристаллическое строение – электрокорунда, путем обжига в электропечах глиноземных пород, состоящих из оксида алюминия Al₂O_3.

Обладают высокой твердостью HRA 80-85 и красностойкостью до 1400 °С. Vрез до 600-800 м/мин

• ЦМ 332 - белая оксидная минералокерамика (свободная от примесей) состоит на 90% из оксида Al₂O₃ и

МИКРОЛИТЫ легирующих добавок(MgO, Zr₂O₂, соединяется с жидким стеклом в качестве связки и прессуется в

виде стандартных пластинок.

• ВОК-60, ВОК-66 черная оксидно-карбидная минералокерамика состоит на 60% из оксида Al₂O_3., а также 20-40% TiC и

КЕРМЕТЫ других карбидов с легирующими добавками.

• СИЛИНИТ-Р нитридная минералокерамика на основе нитрида кремния

ПРИМЕНЕНИЕ :

Для чистовой cкоростной обработки чугунов, закаленных и жаропрочных сталей (для лопаток паровых и газовых турбин) повышенной твердости и прочности на высоких скоростях резания

СВЕРХТВЕРДЫЕ МАТЕРИАЛЫ СТМ

• ЭЛЬБОР - Р Искусственный неметаллический композиционный материал, полученный за счет химического

• ГЕКСАНИТ синтеза бора В и азота N. Различают кубический и гексагональный нитрид бора.

По твердости приближаются к алмазу 86 000 МПА. Красностойкость достигает 1600 °С. Vрез до 1000 м/мин

ПРИМЕНЕНИЕ для чистовой и отделочной обработки серых, высокопрочных и белых чугунов, закаленных сталей

Синтетический алмаз АС получают путем фазовых превращений графита в алмаз или спеканием алмазных зерен

• БАЛЛАС

• КАРБОНАДО

ПРИМЕНЕНИЕ для безударной чистовой обработки цветных металлов и сплавов Cu, Al ,

полупроводниковых высококремнистых соединений, стекло- и углепластиков,

твердых сплавов ВК10-ВК30

УГЛЕРОДИСТЫЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ

ГОСТ 1435 – 88

У7, У7А, У8, У8А, У9, У10, У10А, У11, У12, У12А, У13, У13А

Цифры, стоящие после буквы У, обозначают содержание углерода «С» в десятых долях процента.

Буква А в конце марки обозначает высокое качество стали ( S и P ≤ 0,3 % ).

Эти стали обладают хорошей прочностью,

твердостью после закалки НRС 60…62, Vрез=15-18 м/мин

но их красностойкость составляет 200..250 °С.

ПРИМЕНЕНИЕ :

У7А, У8А зубила, кернеры, крейцмейсели, слесарные молотки, топор, бородок –

ударные инструменты, имеющие некоторую вязкость

У7, У8 отвертка, кусачки, плоскогубцы, ножницы кровельные, стамеска

У9А, У10А шаберы, ножовка, метчики, плашки, фрезы, сверла - инструменты,

имеющие твердость и износостойкость.

У12, У13 напильники, надфили, резцы, измерительный инструмент