Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120

В настоящее время принята следующая классификация изнашивания режущего инструмента: адгезионно-усталостное, абразивное, диффузионное, окислительное, а также пластическое деформирование и разрушение режущего клина.

На практике одновременно сочетаются различные виды изнашивания.

Правильное установление доминирующего механизма изнашивания инструмента в конкретных условиях позволяет сделать обоснованный выбор оптимального твердого сплава.

Для обработки серых, модифицированных и отбеленных чугунов, цветных металлов и их сплавов, стеклопластиков и других подобных материалов, дающих короткую, сыпучую стружку надлома, рекомендуются сплавы на основе WC-Со.

Обладая высокой прочностью, сплавы WC-Со лучше сопротивляются пульсирующей высокой нагрузке, имеющей место в данных условиях обработки.

Превалирующим видом изнашивания в этом случае является адгезионно-усталостное, а при обработке белых чугунов и стеклопластиков - абразивное, при которых важным фактором, определяющим стойкость инструмента, является не только содержание кобальта в сплаве, но и размеры зерен фазы WC. И чем выше твердость обрабатываемого материала, тем существеннее влияние зернистости твердого сплава на стойкость инструмента.

Сплавы WC-Со рекомендуются также для обработки труднообрабатываемых высокопрочных и жаропрочных материалов, особенно сплавов на основе никеля и титана.

Сплавы на основе Ni, обладающие высокой прочностью и значительным сопротивлением ползучести при высоких температурах, а также низкой теплопроводностью, с большим трудом обрабатываются резанием. На поверхности раздела инструмент- заготовка генерируются очень высокие температуры и напряжения, происходят схватывание и последующий отрыв частиц твердого сплава. Лучшую стойкость в этих условиях показывают особомелкозернистые высококобальтовые сплавы.

В случае обработки стали при высоких скоростях резания, когда образуется сливная стружка, стружка постоянно контактирует с передней поверхностью инструмента в условиях значительных температуры и давления, что приводит к интенсивному образованию лунки износа на передней поверхности резца. В этом случае превалирует диффузионное изнашивание и большей стойкостью обладают сплавы на основе WC-TiC-Со. Раствор карбида вольфрама в карбиде титана растворяется в стали при более высокой температуре и гораздо медленнее, чем карбид вольфрама. Кроме того, присутствие фазы WC-TiC-Со способствует уменьшению скорости растворения зерен карбида вольфрама в стали, и тем самым снижает интенсивность изнашивания.



При диффузионном характере изнашивания его скорость, определяемая скоростью растворения карбидных зерен в стали, в большей степени зависит от химических свойств сплава, чем от его твердости, связанной с зернистостью. В таких условиях значительно большей стойкостью обладают безвольфрамовые сплавы, основой которых является карбид или карбонитрид титана. Они взаимодействуют со сталью менее интенсивно, чем сложный карбид WC-TiC-Со.

При обработке стали с небольшими скоростями резания, вызванными, например, малыми размерами деталей (часовая промышленность, приборостроение и т. д.) имеет место адгезионно-усталостное и даже абразивное изнашивание, стойкость выше у более прочных сплавов на основе WC-Со, особенно мелкозернистых.

При прерывистом резании, например фрезеровании, на рабочих поверхностях инструмента появляются многочисленные короткие трещины, перпендикулярные к режущей кромке. Эти трещины вызваны периодическим расширением при нагреве в процессе резания и сжатием при охлаждении поверхностных слоев твердого сплава. При дальнейшем развитии трещины приводят к выкрашиваниям и сколам и становятся главной причиной выхода инструмента из строя.

Поэтому для оснащения фрезерного инструмента применяют твердые сплавы, наименее чувствительные к термической усталости и динамическим циклическим нагрузкам, сплавы содержащие в своем составе карбид тантала, т. е. сплавы на основе WC- TiC-ТаС-Со.

Для каждой области применения рекомендуется, как правило, несколько близких по свойствам твердых сплавов, расположенных в табл. 1.27-1.29 по степени предпочтительности. Оптимальную марку из рекомендуемых следует выбирать с учетом условий обработки на каждой конкретной операции путем проведения сравнительных лабораторных или производственных испытаний. При этом предпочтение следует отдавать инструменту с СМП, что позволяет применять более износостойкие твердые сплавы и твердые сплавы с износостойкими покрытиями, которые эффективны для большинства распространенных видов обработки резанием конструкционных и низколегированных сталей и чугунов, особенно при непрерывном точении и в меньшей степени при фрезеровании.

По сравнению с производственными лабораторные испытания инструмента на стойкость являются более стабильными по условиям проведения, оперативными и точными. Однако они лишь моделируют производственные операции в упрощенном виде, как правило, с меньшими нагрузками на инструмент, поэтому их результаты носят часто предварительный характер и служат для



1.27. Твердые сплавы, рекомендуемые для обработки сталей резанием

Стали

Обработка

углеродистые качественные конструкционные

хромоникелевые, хромомарганцевые, хромоникельмолибденовые,

шарикоподшипниковые

инструментальные легированные, быстрорежущие, хромо-ннкельволь-фрамовые

высокомарганцовистые

коррозионно-стойкие ферритного и мартенситного класса

коррозионно-стойкие, кислотостойкие, жаростойкие аустенитного и аустеинтно-мар-тенситного классов

закаленные, HRCg > 50

На станках токарной группы:

чистовое точение,

< == 0,2 ... 2 мм

S = 0,05 ...0,3 мм/об

ВО-13, ТН20

ВО-13. ТН20, Т30К4

ВО-13, ТН20,

Т30К4

ВОК-71, ВОК-60, ВК6-ОМ ВКЗ-М

Т15К6, ВКЗ-М, ВКб-ОМ

ВКб-ОМ ВКб-М

ВОК-бО,

ВОК-71

Т30К4

получистовое точение, / = 2 ... 4 мм,

S = 0,1 ... 0,5 мм/об

ВО-13,

ТН20

КНТ16,

Т15К6,

ВП1325

КНТ16,

Т15К6,

Т14К8,

ВП1255,

ВП1325

ТН20

КНТ16,

Т15К6,

ВП1255

ВП1325

ВК6-М ВКЮ-ХОМ

ВКб-М ВКЮ-ХОМ

ВКб-М ВКЮ-ХОМ

ВОК-бО Т15К6,

черновое точение,

t = i ... 10 мм,

S = 0,5 ... 1,5 мм/об

Т5К10, Т14К8, 14 К8, ВП1325, ТВ4

Т5К10,

ВП1255,

ВП1325

Т5К10, ТТ10К8Б, ВП1255, ВП1325

ВКЮ-ХОМ,

ВКЮ-ОМ.

ТТ10К8Б

ВКЮ-ХОМ, ВКЮ-ХОМ, ТТ10К8Б

ВКЗ, ВКЮ-ОМ

черновое точение, t= 10 ... 30 мм, S> 1 мм/об

ТТ7К12, Т4К8

ТТ7К12

ТТ7К12 ВКЮ-ОМ

ВКЮ-ОМ,

ВКЮ-ХОМ.

ВК15-ХОМ

ВКЮ-ОМ,

ВК15-ХОМ,

ВКЮ-ОМ,

ВК15-ХОМ

нарезанне резьбы

Т15К6

Т15К6. Т14К8

ВКЗ-М, ВК6-0М

ВК6-ОМ, ВКЮ-ХОМ

ВК6-ОМ,

ВКЮ-ХО.М,

ВКЮ-ОМ

ВКЗ-М,

ВКб-ОМ,

ВКЮ-ХОМ

отрезка к прорезка канавок

Т14К8, Т15К6

Т14К8, Т15К6

Т14К8, Т5К10

ВК6-М,

ВКЮ-ОМ,

ВКЮ-ХОМ

ВКЮ-ХОМ, ВКЮ-ОМ

ВКб-М. ВКЮ-ОМ, ВКб, ВК8, ВКЮ-ХОМ

Фрезерование: получкстовое и чистовое

КНТ16, Т15К6, ТТ21К9, ТТ20К9

КНТ16,

ТВ4,

Т14К8,

ТТ20К9,

ТТ21К9

ТВ4, Т5К10

ВК6-М, ВКЮ-ОМ

ВКб-М, ВКЮ-ОМ

ВКб-М, ВКЮ-ХОМ

Т30К4

черновое

Т14К8, Т5К10, Т4К8

Т5К10, ТТ7К12

Т5К10, ТТ7К12

ВКЮ-ОМ,

ВКЮ-ХОМ,

ВКЮ-ОМ,

ВКЮ-ХОМ,

ВК8,

ВКЮ-ХОМ, ВКЮ-ОМ

Сверление: черновое

Т14К8, Т5К10, Т4К8, ТТ7К12

Т14К8, Т5К10, ТТ7К12

Т14К8, Т5К10, ТТ7К12

ВКЮ-ОМ

ВК8,

ВКЮ-ХОМ

ВКЗ, ВКб,

ВКЮ-ХОМ

чистовое

Т15К6

Т14К8, Т15К6

Т14К8, Т15К6

ВК6-М, ВКЮ-ОМ

ВКб,

ВКб-М,

ВКЮ-ОМ

ВКб-М, ВКб

Т15К6

Развертыванке

Т30К4, Т15К6

Т30К4, Т15К6

Т30К4, Т15К6

ВК6-ОМ, В Кб

ВКб-ОМ, ВКб-М

ВКб-ОМ ВКб-М



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120