Вопрос 12

Быстрорежущие стали отличаются наличием значительного количества легирующих элементов (W, V, Mo, Cr, Co). Твердость порядка 62..70 единиц HRC, теплостойкость порядка 620..720 ºС. Различают быстрорежущие стали нормальной, повышено и высокой теплостойкости. Из быстрорежущей стали изготавливаются все виды инструментов. Стали нормальной теплостойкости (Р18, Р9, Р6М5) используются для обработки углеродистой и легированной конструкционной стали; повышенной теплостойкости (Р12Ф3, Р9К5, Р6М5К5) – так же и для обработки труднообрабатываемых материалов. Стали высокой теплостойкости (с интерметаллидным упрочнением) отличаются незначительным содержанием углерода и большим содержанием легирующих элементов, используются для обработки труднообрабатываемых материалов. С целью повышения эксплуатационных свойств быстрорежущие стали получают методом порошковой металлургии.

Вопрос 13

Твердые сплавы получаются методом порошковой металлургии из тугоплавких карбидов или карбонитридов вольфрама, титана, тантала и связующей фазы, в качестве которой используется кобальт или никель и молибден. Твердость порядка 85..92 единиц HRА, теплостойкость порядка 800..1000 ºС. Различают твердые сплавы вольфрамовые ВК (однокарбидные), титановольфрамовые ТК (двухкарбидные), титанотанталовольфрамовые ТТК (трехкарбидные) и безвольфрамовые. Сплавы группы ВК (ВК3, ВК6, ВК8) используются для обработки чугуна, цветных металлов и сплавов, труднообрабатываемых материалов; сплавы группы ТК (Т30К4, Т15К6, Т5К10) – углеродистых и легированных сталей; сплавы группы ТТК (ТТ8К6, ТТ7К12) – труднообрабатываемые материалы, работа с ударными нагрузками; безвольфрамовые (ТН20, КНТ16) – ограниченное применение, обработка вязких материалов.

Вопрос 14

Основное влияние оказывает содержание связки. Чем больше связки, тем выше прочность и ударная вязкость, чем меньше связки, тем больше твердость и износостойкость. Так же оказывает влияние размер зерен карбидов. Чем больше размер зерен, тем больше прочность, чем меньше размер зерен, тем больше твердость и износостойкость.

Вопрос 15

Минералокерамика бывает оксидная (на основе оксида алюминия), оксидно-карбидная (с добавлением карбида титана и др.) и нитридная (на основе нитрида кремния). Обладает высокой твердостью и теплостойкостью (больше, чем у твердых сплавов), применяется для чистовой обработки заготовок с высокой твердостью и прочностью. К сверхтвердым относятся материалы на основе кубического нитрида бора (Композиты) и на основе поликристаллических алмазов. Композиты используются для обработки высокотвердых материалов, в том числе и с ударом; алмазы, кроме того, для обработки цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов. Сверхтвердые материалы используются для высокоскоростной обработки (альтернатива шлифованию).

Вопрос 16

Износостойкие покрытия повышают эксплуатационные свойства инструмента. По составу различают: одноэлементные, многоэлементные, многокомпонентные и композиционные; по строению: одно- и многослойные; по типу связи: адгезионные, дифузионные и адгезионно-дифузионные. Основные методы получения: химикотермические (ХТМ), химическое осаждение покрытия из парогазовой фазы (ХОП) и физическое осаждение покрытия (ФОП). Наиболее распространены методы ФОП, например КИБ, для нанесения покрытия на твердосплавный и быстрорежущий инструмент.