ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Классификация материалов лезвийных инструментов из "Основы формообразования резанием лезвийными инструментами " Режущие свойства, то есть способность инструментов обрабатывать материалы резанием в течение заданного времени с обусловленными точностью и качеством, зависят от свойств инструментальных материалов, образующих режущее лезвие. [c.129] Инструментальные материалы в конструкциях инструментов должны обладать двумя основными свойствами - прочностью и износостойкостью. [c.129] Прочность обеспечивает сохранение формы лезвий при силовом нагружении в процессе резания. Разрушение лезвий может быть хрупким, а при высоких температурах нагрева - пластическим. В первом случае имеют место осыпания, выкрошивания и сколы, во втором - пластическое течение с последующим срезом малых объемов инструментального материала. Так как разрушения могут зависеть от циклического изменения нагрузки на лезвии по направлению и знаку, то следует повышать предел усталости инструментальных материалов. Термические удары, например, при прерывистом резапии или неравномерном охлаждении лезвий приводят к растрескиванию инструментального материала. Поэтому важно иметь представление о его сопротивлении термодинамическим нагрузкам. [c.129] Хрупкая и пластическая прочность зависят от комплекса физикомеханических свойств инструментальных материалов. Важнейшие из них твердость, пределы прочности при растяжении, сжатии и изгибе, ударная вязкость, модуль упругости. Для материалов, получаемых прессованием, необходимо контролировать плотность. Физико-механические характеристики желательно знать не только в холодном состоянии, но и при пагреве. [c.129] Износостойкость характеризует сопротивление инструментального материала изнашиванию лезвий. Оценивают износостойкость по отношению работы сил трения к массе продуктов износа или же по интенсивности изнашивания, то есть отношению массы продуктов износа к пути резапия. [c.129] Разрушение и изнашивание зависят от свойств взаимодействующих при резапии материалов. Одно из них - сродство инструментального и обрабатываемого материалов. Здесь следует различать слипаемость, адгезионное взаимодействие и химическую реактивность материалов. [c.129] Слипаемость - это способность материалов образовывать наросты и налипы и удерживать их на инструменте. Прочная связь нароста с инструментом ведет к разрушениям на лезвиях при сколе пароста. [c.129] Адгезионное взаимодействие проявляется в виде схватывания при относительном перемещении материалов. Такое разрушение сопровождается вырыванием частиц инструментального материала. [c.129] Адгезионные частицы, имея повышенную твердость, совместно с частицами инструментального материала обладают сильным абразивным действием. [c.130] Химическая реактивность - это способность элементов инструментального материала вступать в химическое взаимодействие с элементами обрабатываемого материала. [c.130] Важное свойство инструментального материала - теплостойкость. Она характеризуется сопротивлением снижению твердости при пагреве, образованием вторичной твердости при охлаждении после нагрева, сопротивлением термическим ударам, диффузионной стойкостью и окалиностойкостью. [c.130] Падение твердости при пагреве связано с нарушением межатомных связей в инструментальном материале. Восстановление таких связей при охлаждении ведет к образованию вторичной твердости на уровне твердости до нагрева. Сопротивление термическим ударам обусловлено достаточной пластичностью и малым термическим расширением инструментального материала, препятствуюш,ими развитию внутренних третттин концентраторов напряжений. Диффузионная стойкость связана с особенностями кристаллической структуры и химического строения инструментального материала, препятствующими перемещениям атомов, придающих ему твердость, в обрабатываемый материал. Окалиностойкость есть неспособность инструментального материала окисляться при пагреве. [c.130] Снижению тепловой нагруженности лезвий способствует такое свойство, как теплопроводность инструментального материала, обеспечивающая отток теплоты из зоны резания через инструмент. [c.130] Все известные инструментальные материалы можно разделить на металлические, неметаллические и композиционные. В металлических материалах могут содержаться небольшие примеси неметаллов, обусловленные технологией получения материала, а также необходимый для образования карбидов углерод и для получения окислов - кислород. Аналогично в структуре неметаллических инструментальных материалов возможны примеси металлов в незначительном количестве. Сплавы, спеки и многослойные материалы, состоящие из материалов различных видов и разновидностей, относятся к композиционным материалам, при этом возможны комбинации из металлов и неметаллов или же только из металлов. [c.130] Классификации даны по четырем группам материалов инструментальным сталям, инструментальным сплавам, керамике и сверхтвердым материалам, где каждая из групп разбита на виды и разновидности материалов, им даны соответствующие комментарии (табл. 7.2 -7.5). [c.131] Вернуться к основной статье