Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием

Обрабатываемость оценивается несколькими показателями, главный -интенсивность изнашивания режущего инструмента, дополнительные -чистота поверхности резания, форма стружки, легкость ее отвода. Обрабатываемость зависит от следующих факторов:

1. Механические свойства. Обрабатываемость уменьшается с увеличе­
нием твердости и прочности, так как увеличиваются усилия резания, темпе­
ратура нагрева инструмента, вызывающая разупрочнение режущей кромки
и снижение стойкости. Но обработка слишком пластичных материалов тоже затруднена из-за:

- образования сплошной трудноломающейся стружки, которая скользя
по поверхности нагревает инструмент и интенсивно изнашивает его.

- налипания металла на инструмент и образования нароста, ухудшаю­
щего шероховатость поверхности, способствующего в образовании зади-
ров.

2. Теплопроводность. Обрабатываемость уменьшается с понижением
теплопроводности металла.

3. Микроструктура металла. Изменяя микроструктуру металла различ­
ными технологическими приемами можно повысить обрабатываемость. К
таким приемам относят термическую обработку и наклеп.

4. Химический состав. Самые эффективные металлургические способы,
предусматривающие введение различных добавок, изменяющих химиче­
ский состав и количество неметаллических включений. Добавки создают
«внутреннюю смазку», которая в зоне резания снижает трение между
стружкой и инструментом, и облегчает ее измельчение. Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием называют автомат­ными. Различают следующие группы автоматных сталей:

1 ) Автоматные сернистые стали. All, А12, А20, АЗО, А35, А40Г - это углеродистые стали с содержани­ем S = О.О8-О.З0% и P= 0, 05-0,15%. Чтобы не проявлялась краснолом­кость в них увеличено количество марганца (0,7 - 1,55 %). Сера образует сульфиды марганца, которые играют роль смазки и повышают хрупкость феррита. При хорошей обрабатываемости эти стали имеют низкое качество -низкие механические свойства и низкая коррозионная стойкость, поэтому их не применяют для ответственных деталей. Из таких сталей изготавливают - крепежные детали, малонагруженные детали сплошной формы к которым предъявляются требования высокой точности и чистоты поверхности.

2) Автоматные свинцовосодержащие стали (0,15 - 0,35 % РЬ). Они подразделяются на углеродистые с повышенным содержанием се­ры (АС14, АС40, АС35Г2, АС40Г2), легированные низкоуглеродистые (АС12ХН, АС14ХГН, АС20ХГНМ) и легированные среднеуглеродистые (АС30ХН, АС38ХГМ, АС40ХГНМ).

По обрабатываемости они превосходят сернистые.Свинец находится в сталививиде дисперсных частиц, которые помога­ют измельчать стружку. При нагреве свинец плавится, растекается по по­верхности, снижая трение между инструментом и деталью. Введение свинца повышает скорость резания на 30 - 40 % без снижения стойкости инструмента или при той же скорости резания увеличивает стой­кость в 2 - 7 раз.Свинец не ухудшает механические свойства. Эти стали применяются для изготовления многихдеталей двигателей на автозаводах.

3) Автоматные селеносодержащие стали. Они подразделяются на угле­
родистые (А35Е, А45Е) и хромистые (А40ХЕ). Они содержат Se = 0,04-0,1 0% и S = 0,06-0,1 2%. Обрабатываемость повышается за счет образования селенидов и суль-фоселенидов, которые обвалакивают твердые оксидные влюченияи, тем самым устраняют их истирающее действие.

Дата добавления: 2015-04-24