Инструментальных материалов

Требования, предъявляемые к свойствам ИРМ

Влияние ИРМ на процесс резания

Инструментальные режущие материалы влияют на:

1 производительность обработки за счет сокращения времени резания (возможности увеличения режима резания) и снижения времени на замену режущего инструмента (увеличение периода стойкости).

2 качество обрабатываемой поверхности за счет изменения контактных условий в зоне резания.

3 конструкцию инструмента, в основном, за счет технологических свойств ИРМ и их стоимости. Например, использование дорогостоящих и труднообрабатываемых синтетических сверхтвердых материалов предполагает только сборные конструкции РИ.

Инструментальными называются материалы, используемые для оснащения рабочей части металлорежущих инструментов. ИРМ оцениваются функциональными и технологическими свойствами, а также стоимостными параметрами.

Функциональными являются свойства, обеспечивающие прямое назначение ИРМ – выполнение процесса резания:

· способность внедряться в материал заготовки. Параметр оценки – твердость. Требование – твердость ИРМ значительно выше твердости обрабатываемого материала.

· способность сопротивляться действию разрушающих сил в процессе резания. Параметр оценки – предел прочности на изгиб s_И.

· способность сопротивляться термическому разупрочнению под воздействием теплоты в зоне резания. Параметр оценки – теплостойкость (красностойкость). Теплостойкость – температура ^ОС, при которой ИРМ длительное время сохраняет высокую твердость при многократном нагреве. Красностойкость – температура ^ОС, при которой ИРМ теряет режущие свойства.

· способность отводить тепло от локальных источников генерации теплоты. Параметр – коэффициент теплопроводности l. Чем больше l, тем меньше скорость отвода теплоты от локального источника.

· износостойкость – косвенно характеризует антифрикционные свойства.

Кроме функциональных ИРМ оцениваются технологическими свойствами (способностью поддаваться обработке) – обрабатываемость резанием, пластическим деформированием, термообрабатываемость, шлифуемость и др.

Классификация и краткая сравнительная характеристика

Общая тенденция в свойствах ИРМ: с ростом твердости и теплостойкости уменьшается прочность и ухудшается теплоотводящая способность.

· Краткая сравнительная характеристика ИРМ

Группа ИРМ	Твердость	Теплостой- кость, ^ОС	sИ, МПа	l, Вт (м к)
Инструментальные углеродистые стали	62…66 HRCЭ	200…250	2000…2900	17…25
Легированные инструментальные стали	62…65 HRCЭ	200…250 (до 400)	2200…3400	17…25
Быстрорежущие стали	62…67 HRCЭ	620…650	2600…3300	17…25
Твердые сплавы	17…24 * 10^3 HV	800…1000	1100…1800	17…88
Инструментальная режущая керамика	20…30 * 10^3 HV	»1400	400…800	25…84
Синтетические сверхтвердые материалы	60…100 * 10^3 HV	»1500	300…1000	140…145

Дата добавления: 2014-01-20