Углеродистые инструментальные стали

Инструментальных материалов

Физико-механические характеристики основных групп

Материалам

Требования, предъявляемые к инструментальным

Инструментальные материалы

Инструментальные материалы должны удовлетворять следующим требованиям:

1) обладать высокими механическими характеристиками (твердостью, прочностью, ударной вязкостью);

2) быть химически инертными к обрабатываемому материалу. То есть режущий инструмент нужно подбирать таким образом, чтобы исключить совпадение химических элементов, входящих в состав инструмента и заготовки. В том случае, если в инструменте и в заготовке количество одних и тех же элементов превышает 3…5 %, то возможно «химическое сродство», приводящее к интенсивному износу режущего инструмента;

3) обладать высокой теплостойкостью, теплопроводностью и

быть малочувствительными к циклическим колебаниям температуры. Теплостойкость – это свойство инструментального материала сохранять твердость, а следовательно, и режущие свойства при высоких температурах;

4) иметь высокую прочность на изгиб. Это обусловлено тем, что режущий инструмент закрепляется на станке, как правило, консольно. Поэтому при таком закреплении инструмента наиболее опасными будут напряжения на изгиб.

5) иметь низкий коэффициент трения в паре с обрабатываемым материалом;

6) обладать хорошей обрабатываемостью, так как многие режущие инструменты имеют сложную фасонную форму, т. е. быть достаточно технологичными;

7) быть относительно дешевыми.

В настоящее время не существует универсального инструментального материала, который в полной мере бы удовлетворял вышеперечисленным требованиям. Поэтому при механической обработке заготовок применяют широкую гамму различных инструментальных материалов [1, 2, 13].

  Рис. 13. Основные группы инструментальных материалов  

Основные группы инструментальных материалов приведены на рис. 13.

Углеродистые инструментальные стали (ГОСТ 1435-74) выпускают среднего качества и высококачественные, содержащие меньше серы и фосфора. Наибольшее применение из них получили стали марок У10А-У12А, содержащие 1…1,2 % углерода. Буква «А» означает, что сталь высококачественной плавки. Углеродистые стали имеют низкую теплостойкость = 200…250 , твердость 60…62 НRC_Э и предел прочности при изгибе = 2000… 2500 МП а. Эти стали хорошо обрабатываются резанием, но имеют низкую прокаливаемость. Инструмент из этих сталей имеет, как правило, высокую твердость на поверхности и мягкую сердцевину, поэтому при значительных усилиях резания возможна деформация инструмента. В связи с этим данный инструментальный материал применяют для изготовления ручного режущего инструмента.

Дата добавления: 2017-01-13