Механические инструментальные: быстрорежущие

Сталь инструментальная быстрорежущая (но ГОСТ 9373-60) предназначается для изготовления металлорежущего инструмента с большим сопротивлением изнашиванию и сохранением механических свойств в условиях повышенной температуры до 600—700° (табл. 37). [c.51]

Механические свойства быстрорежущих инструментальных сталей после термообработки [c.122]

В результате технической революции начала XX столетия появилось много новых методов и средств механической технологии. Появились револьверные станки, а затем станки-автоматы для режущих инструментов были созданы специальные стали (инструментальная, быстрорежущая и др.) увеличились скорости и подачи при резании, поэтому возникла необходимость в создании новых более объективных и быстродействующих средств контроля. [c.244]

Технико-экономическая эффективность проводимых работ по совершенствованию стандартов и нормалей на инструменты подтверждается следующими данными. Замена углеродистых метчиков быстрорежущими повышает их стойкость в 5—8 раз, а производительность — в 2 раза уменьшение габаритных размеров плашек дает экономию инструментальной стали в общем их выпуске свыше 700 т в год увеличение у концевых фрез угла подъема стружечных канавок с 20 до 40—45° и увеличение их объема повышает производительность фрез в 2 раза уменьшение числа ручных метчиков в комплекте с трех до двух повышает производительность труда при ручной нарезке резьб в 1,5 раза. Резцы с механическим креплением многогранных твердосплавных и минералокерамических 58 [c.58]

Рост объема металлообработки заставил пересмотреть все ранее существовавшие средства резания металлов и вызвал значительное их усовершенствование. Особенно сильно на развитие технологии механической обработки подействовало изобретение в начале 900-х годов быстрорежущей стали, знаменовавшей крупный прогресс в инструментальном производстве. Эта сталь, впервые предложенная в 1898 г. американцами Тейлором и Уайтом, получила название быстрорежущей за свою способность сохранять режущие свойства при повышенных скоростях резания. [c.23]

Низкие механические характеристики термопластов позволяют использовать для их обработки любой инструментальный материал. Для точения термопластов наиболее часто применяют резцы из быстрорежущей стали. Применяют также твердые сплавы и алмазы. При этом используют резцы с механическим креплением пластинок, что удобно при эксплуатации, так как изношенную пластинку можно быстро заменить, не снимая резец со станка. Геометрические параметры резцов приведены в табл. 44 [59]. [c.49]

Износ рабочих поверхностей инструментов, работающих при низких скоростях резания (быстрорежущие сверла, зенкера, развертки, фрезы, протяжки), когда температура в контактных слоях мала, можно рассматривать как один из видов механического износа его величина определяется отношением контактных твердостей материала инструмента и обрабатываемой заготовки и интенсивностью протекания процесса адгезии. Характеристикой инструментального материала, представляющей износоустойчивость при адгезионном и абразивном износе, служит прочность и твердость контактных слоев инструмента при температурах, сопровождающих процесс резания. [c.11]

Цельные фрезы изготовляют из инструментальных сталей. У сборных фрез зубья (ножи) выполняют из быстрорежущих сталей или оснащают пластинами из твердых сплавов и закрепляют в корпусе фрезы пайкой или механически. Изготовляют торцовые фрезы с механическим креплением ножей из композитов. [c.392]

Механические свойства инструментальной заэвтектоидной и быстрорежущей стали при прямом нагреве (например до 600°) и при охлаждении до той же температуры после нагрева до 1100—1200° не одинаковы. [c.234]

Износ инструмента во многом предопределяется физико-механическими свойствами материала, из которого сделана его режущая часть. Поэтому, если для быстрорежущих сталей допускаемую скорость резания принять за единицу, что по отношению к другим материалам коэффициент на скорость резания будет меньше единицы для легированных и углеродистых инструментальных сталей и больше единицы для твердых сплавов и керамических материалов. [c.127]

По химическому составу, степени легированности инструментальные стали разделяются на инструментальные углеродистые, инструментальные легированные и быстрорежущие стали. Режущие свойства этих сталей при нормальной температуре достаточно близки, различаются они в первую очередь теплостойкостью. Физико-механические свойства углеродистых и легированных инструментальных сталей приведены в табл. 2.2. [c.25]

Перед нанесением покрытий на рабочие поверхности инструмента из быстрорежущих сталей, целесообразно проводить дополнительную обработку лазерную закалку, ионную имплантацию и ионное азотирование. Связано это с тем, что на границе раздела "покрытие - инструментальный материал" наблюдается резкое изменение физико-механических и теплофизических свойств (в первую очередь модуля упругости и коэф- [c.110]

Быстрорежущие пластинки крепятся к корпусу с помощью пайки, сварки или механическим способом. Хорошо зарекомендовали себя инструменты с запрессованными пластинками. Сестрорецкий инструментальный завод изготовляет в большом количестве дисковые фрезы, развертки и зенкеры с гладкими запрессованными пластинками. [c.260]

Современный инструмент общего назначения, как правило, составной рабочая часть инструмента выполняется из инструментального материала, корпус (державка) — из конструкционного материала. Способы соединения рабочей части и корпуса различны. Это сварка — для инструмента с рабочей частью из быстрорежущих сталей (для инструмента диаметром свыше 10 мм), пайка или наклейка — для твердосплавного, минералокерамического инструмента и инструмента из сверхтвердых синтетических материалов, опрессовка и чеканка —для инструмента из синтетических сверхтвердых материалов, механическое крепление. [c.35]

Инструментальные углеродистые стали. Применяются эти стали в условиях единичного и мелкосерийного производства для изготовления инструментов (дисковые пилы, сверла небольших диаметров, развертки, метчики, протяжки, круглые плашки, зенкеры, долбяки, гребенки и т. п.), работающих при невысоких скоростях резания (и = 10- 15 м/мин). Имея твердость и прочность не ниже, чем у быстрорежущих сталей (НЕС 61—63 а =2000- - 2200 МПа), они значительно уступают последним по теплостойкости. При температуре 200 —250° С их твердость резко снижается, что вызывает катастрофический износ режущего инструмента. Химический состав, марки, физико-механические свойства и область применения некоторых инструментальных углеродистых сталей приведены в табл. 2.2. [c.61]

Склеивание инструментов вместо соединения деталей инструментов пайкой, сваркой и механическим креплением позволяет сократить расход дефицитных инструментальных материалов, снизить брак при изготовлении инструмента из твердого сплава, упростить сборку составного инструмента, повторно использовать корпусы и державки инструментов, исключить трещинообразование и др. Клей горячего отверждения нагревают 2—3 ч до температуры 250°С, а клей холодного отверждения—2—4 ч при температуре 20° С. Путем склеивания изготовляют протяжки, фрезы, метчики, сверла, зенкеры, развертки, долбяки, резцы из быстрорежущих сталей и твердых сплавов, скобы, калибры-пробки, микрометры и др. [c.121]

Заготовки инструментов могут быть получены также путем отливки. Исходными материалами для изготовления литого инструмента из быстрорежущей стали могут служить лом инструмента, отходы, обрезки (80- 5%) и стружка быстрорежущей стали (20—15%). В процессе переплавки происходит выгорание легирующих элементов, поэтому в шихту вводят соответствующие ферросплавы (не более 1—2% от веса шихты). Путем отливки получают цельнолитый, Двухслойный и биметаллический инструмент. Цельнолитыми изготовляются инструменты сложные по форме, небольших размеров. Двухслойные заготовки, главным образом для цилиндрического режущего инструмента, отливаются центробежным способом. Форма, внутренняя полость которой соответствует конфигурации отливаемого инструмента, заливается последовательно сначала инструментальной, а затем углеродистой сталью. При отливке биметаллических заготовок пластинки из быстрорежущей стали, устанавливаемые в формы, заливаются углеродистой сталью. Такие заготовки позволяют свести к минимальному расход быстрорежущей стали. Однако в силу многих технологических затруднений эти заготовки не очень распространены. Применение литого инструмента позволяет получить не только экономию быстрорежущей стали, но также добиться снижений затрат на механическую обработку. С целью экономии быстрорежущей стали широко применяется также сварной и сборный инструмент. Рабочая часть такого инструмента изготовляется из быстрорежущей стали, а зажимная из углеродистой или легированной стали. Вначале отрезаются заготовки для рабочей и зажимной частей, а затем после соответствующей обработки, производят их сварку. [c.190]

По направлению подачи резцы (рис. 298) разделяются на правые и левые по форме головки — изогнутые и оттянутые. По способу изготовления резцы бывают цельные и составные. Цельные резцы изготовляют только из углеродистой инструментальной стали. У составных резцов в зависимости от назначения используются пластинки различной формы из быстрорежущей стали, металлокерамических сплавов и минералокерамических материалов, а державка (стержень резца) — из конструкционных сталей. Быстрорежущие пластинки привариваются к державке пластинки из твердых сплавов и минералокерамики припаиваются или крепятся к державке механическим способом. [c.468]

Температурный износ наиболее резко проявляется у инструментальных углеродистых и быстрорежущих сталей. У твердых сплавов в пределах температуры резания до 700° в основном имеет место механический износ, выражающийся в том, что под действием тангенциальных сил с поверхности трения срываются (выкрашиваются) мелкие частицы твердого сплава. Изменение же температуры в этом [c.146]

Стали инструментальные легированные. Для изготовления различных инструментов как измерительных, так и режущих применяются наряду с углеродистыми специальные легированные инструментальные стали. Как правило, эти стали в отожженном состоянии хорошо поддаются механической обработке, а в закаленном состоянии обладают высокой твердостью и значительной хрупкостью. Сварка таких сталей требует особых методов и приемов. В табл. 17 приведены марки, химический состав и твердость инструментальных легированных и быстрорежущих сталей. [c.41]

Большие успехи, достигнутые переходом от углеродистых к высоколегированным быстрорежущим сталям, дали основания исследователям приступить к поискам новых композиций различных химических элементов, с помощью которых можно создать инструментальные материалы с еще более высокими физико-механически-ми свойствами. Исследования велись во многих промышленно развитых странах. Многочисленные экспериментальные материалы самого различного химического состава получили общее название сте-литы. Однако попытки использовать сте-литы для изготовления лезвийных металлорежущих инструментов положительных результатов не дали. Они оказались хрупкими материалами, не превосходящими по износостойкости быстрорежущую сталь. [c.15]

По таким важным параметрам, как твердость, предел прочности на сжатие, температуро- и износостойкость, твердые сплавы превосходят быстрорежущие стали. Металлорежущие инструменты, оснащенные твердосплавными пластинками, могут обрабатывать стали и чугуны со скоростями, в 2...3 раза превосходящими скорости доступные инструментам из быстрорежущих сталей. Снова возникла ситуация, когда парк металлорежущих станков, рассчитанный на работу с быстрорежущим инструментом, сдерживал использование высоких режущих свойств твердосплавных инструментов. Таким образом, появление новых инструментальных материалов — твердых сплавов — вновь явилось причиной очередного скачка в области станкостроения и механической обработки деталей машин. Вновь возросли скоростные и мощност-ные характеристики станков. Частота вращения шпинделей станков повысилась до 2000 об/мин. Мощность, например, токарных станков достигла 13... 15 кВт. Рациональное использование нового станочного оборудования и твердосплавных инструментов привело к повышению производительности труда и экономичности обработки металлов резанием. [c.16]

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. Несмотря на сложный химический состав и высокую степень легирования, механические свойства (о , а, твердость) быстрорежущих сталей незначительно выше, чем у углеродистых и низколегированных инструментальных сталей (табл. 2.4). По пределу прочности на растяжение и изгиб все марки быстрорежущих сталей превышают другие инструментальные материалы. В термообработанном состоянии они не только имеют высокую прочность, но сохраняют упругость и вязкость. Изготовленные из них металлорежущие инструменты способны выдержать большие контактные напряжения, возникающие на лезвиях в процессе резания металлов. [c.24]

По конструкции и инструментальному материалу зенкеры и развертки делятся на цельные из быстрорежущей стали, оснащенные напайными пластинами из твердого сплава, и сборные с механическим креплением ножей. В последние годы появились и успешно применяются зенкеры с механическим креплением твердосплавных многогранных пластин. [c.212]

Цианирование применимо только к режущим инструментам, изготовленным из быстрорежущих сталей. Цианировать режущие инструменты, изготовленные из углеродистых и низколегированных инструментальных сталей, нельзя, так как температура ци 1-нирования выше температуры отпуска инструмента из этих сталей и, следовательно, при цианировании они потеряют свою твердость. Правда, возможно производить нагрев инструментов под закалку в цианистых ваннах, т. е. совмещать операции высокотемпературного цианирования и закалки. Но этот способ не получил значительного распространения, главным образом, потому, что при достаточно глубоком цианировании режущие кромки инструмента получаются хрупкими, а неглубокое цианирование мало эффективно последующая шлифовка инструмента снимает цианированный слой. Низкотемпературное же цианирование, которому подвергаются инструменты из быстрорежущих сталей, производится после того, как инструмент полностью термически и механически обработай. [c.253]

В разделе Материалы, применяемые в инструментальном производстве , даны таблицы химического состава, механических свойств, режимов термообработки и назначения основных материалов, применяемых для изготовления технологической оснастки и инструмента. Наряду с широко распространенными быстрорежущими сталями в таблицы включены вновь освоенные металлургической промышленностью быстрорежущие стали нормальной и повышенной производительности, выпуск которых постоянно увеличивается. [c.3]

В целях экономии инструментальных и быстрорежущих сталей фрезы изготовляют составными. Крепление режущих пластинок к корпусу осуществляется механическим способом, пайкой и наплавкой. [c.21]

Инструментальные быстрорежущие стали обозначаются буквой Р с послед>топщм числом, указывающим среднее содержание (в процентах) вольфрама, например Р9, Р18, Р18М. Буква М указывает на повышенное содержание молибдена. В табл. 7—11 приведены механические свойства различных сталей. [c.15]

ГСССД 9-79 Сталь инструментальная быстрорежущая. Механические свойства в состоянии поставки и в термически обработанном состоянии. [c.65]

Особо следует отметить непрерывное соревнование по технологическим возможностям между новыми станками и применяемыми на них резцами. С усовершенствованием оборудования инструмент стал отставать от него по стойкости. И тогда были созданы новые резцы из углеродистых инструментальных сталей. Между тем конструкторы станков тоже не почили на лаврах Соревнование продолжалось. И вот уже из механических цехов выбрасывают трансмиссии, в лом уходят морально устаревшие станки типа самоточек , над которыми рабочие уже посмеивались Тихий ход, малый самоход и тоненькая стружка . Их место занимают новое металлорежущее оборудование с индивидуальными электродвигателями, коробками скоростей и коробками подач. Но II создатели инструментов также не желали отставать они стали внедрять в промышленность резцы из специальных быстрорежущих сталей. В эти годы станкостроение уже сформировалось как отдельная отрасль народного хозяйства. Базируясь на лучших достижениях науки и техники, станкостроительные заводы начали выпускать металлорежущее оборудование повышенных мощности и жесткости и резцы из самокала (так в обиходе называли быстрорежущую сталь) опять перестали удовлетворять возросшим потребностям металлообрабатывающего производства. Но к этому раунду уже были подготовлены инструментальщики. В их заделе оказались совершенно новые резцы из металлокерами- [c.19]

Для повышения механических, коррозионных и других харатеристик паяного соединения довольно часто используют термическую обработку, которая может быть применена прн пайке термообрабатываемых сплавов. Например, при соединении быстрорежущих инструментальных сталей с корпусом инструмента из конструкционных сталей в качестве припоя используют ферромарганец (70—80 % Мп). Это позволяет сразу после пайки произвести закалку инструмента с температуры 1200—1300 °С с последующим отпуском при 560—580 °С. Аналогичным образом совмещают пайку [c.308]

Быстрорежущие стали [1—7, 91. Кобальт является важным компонентом группы вольфрамовых инструментальных сталей, способных к снятию крупной стружки с большой подачей и на высоких скоростях при механической обработке сталей и цветных металлов. Как правило, эти стали со-аержат 18% вольфра.ма, 4% хрома, 1% ванадия. 5—12% кобальта и 0,5— [c.301]

Абразивно-механический износ инструмента обусловлен микроцарапанием и разрушением передней и задней поверхностей инструмента твердыми компонентами обрабатываемого материала (карбидами, нитридами, упрочняющими интерметаллидными фазами, оксидами) и мелкими частицами периодически разрушающегося нароста. Абразивному изнашиванию подвергается инструмент из углеродистых, легированных, инструментальных, а также быстрорежущих сталей. [c.578]

В инструментальном производстве применяют два вида данной обработки (см. табл. 2). Первым из них является так называемый рекристаллизационный отжиг, заключающийся в медленном нагреве до 600—700° С, выдержке в течение 1—2 ч и охлаждении с печью, реже — на воздухе этот отжиг применяют после холодной механической обработки инструмента, имеющего сложную форму или большое отношение длины к диаметру или толщине, с целью снятия наклепа, возникшего при обработке. Вторым видом является отпуск, осуществляемый путем нагрева заготовок в соляной вэнне при 760—780° С в течение 15— 30 мин и охлаждения на воздухе. Этот отпуск применяют для заготовок сверл диаметром 16—50 мм из быстрорежущей стали, изготовленных методом секторного проката. [c.743]

В табл. 1 приводятся сравнительные данные о физико-механических свойствах различных инструментальных материалов. Как видно из табл. 1, твердые сплавы более красностойки, чем быстрорежущие стали, а минерало-керамика превосходит твердые сплавы по твердости и красностойкости, но значительно уступает им в отношении теплопроводности и прочности. Минимальное температурное удлинение и наибольшие твердость и теплонровод-лучшим инструментальным материалом [c.24]

Что же касается температуры, то г и f действуют различно. При увеличении скорости температура возрастает, а при увеличении переднего угла — уменьшается, поэтому к величине переднего угла для различных инструментальных материалов предъявляются различные требования. При работе инструментом, обладающим сравнительно низкой теплостойкостью (малолегированные и быстрорежущие инструментальные стали), величина переднего угла должна иметь сравнительно большое значение. При работе же инструментом с твердыми сплавами, обладающими высокой теплостойкостью и сравнительно малой механической прочностью, угол -[ следует уменьшить, делая его в некоторых случаях меньше нуля (отрицательным). [c.346]

В целях экономии инструментальных материалов режущие инструменты изготовляются сборными. Изготовление инструментов из быстрорежущей стали сборными целесообразно при массовом и серийном производстве, а также при изготовлении инструментов больших размеров. Трудоемкость механической обрдротки сборных инструментов выше трудоемкости обработки цельных инструментов. Но благодаря экономии инструментальных материалов, а также многократному использованию корпусов и элементов крепления себестоимость сборного инструмента снижается по сравнению с себестоимостью цельного инструмента. [c.211]

Материал режущей части сверла. От физико-механических свойств мат оиалз режущей части сверла зависит интенсивность износа, а следовательно, и скорость резания, допускаемая сверлом при одинаковой стойкости и прочих равных условиях сверления. Так, свеола из инструментальных углеродистых сталей допускают скорости резания, в 2 оаза меньшие по сравнению со сверлами из быстрорежущих сталей Р18 и Р9 сверла же с пластинками твердых сплавов — в 2—3 раза большие. [c.293]

В начале XX в. была разработана первая высоколегированная инструментальная сталь. Эта сталь в качестве легирующих присадок содержала 18% вольфрама, 4,5 % хрома и 1 % ванадия. По сравнению с углеродистой новая сталь имела значительно более высокие физико-механические свойства, в особенности температуро- и износостойкость. Металлорежущие инструменты, изготовленные из этой стали, могли обрабатывать стали и чугуны со скоростями резания 30...60 м/мин (в 2...2,5 раза выше, чем инструментами из углеродистых инструментальных сталбй). Благодаря этим качествам вновь разработанная сталь получила название быстрорежущей стали. По химическому составу она соответствует современной марке Р18. [c.14]

Быстрорежущие стали обладают более высокими, чем углеродистые инструментальные стали, физико-механическими и эксплуатационными свойствами твердостью до HR 70, теплостойкостью в пределах 500—650 С, сохранением высокой износостойкости при нагреве и повышенным сопротивлением пластической деформации. С появлением этих сталей стало возможным увеличить скорость резания в 2—4 раза и повысить стойкйсть инструментов в 10—40 раз по сравнению с инструментами из углеродистых инструментальных сталей. [c.52]

В состав наиболее важных из них — быстрорежущих сталей вводят от 8 до 20% Ш, 2—7%> Сг, 0—2,5% V, 1—5% Со, 0,5— 17о С., Отличительная особенность быстрорежущей стали — ее способность самозакаливаться на воздухе и высокая температура упрочняющего отпуска (700—800°С), благодаря которой она сохраняет высокую твердость и износоустойчивость до 600—650° С. Для сравнения напомним, что отпуск углеродистой инструментальной стали наступает при 200—250° С. Эти свойства, обусловленные присутствием в стали вольфрама и хрома, позволили повысить скорость резания при механической обработке сталей от нескольких метров в минуту до десятков метров, что привело к значительному росту производительности. [c.33]

Сверхтвердые синтетические инструментальные материалы (СТМ) применяют для изготовления резцов, фрез и т. д. По физико-механическим свойствам они значительно превосходят твердые сплавы, мине-ралокерамику и быстрорежущие стали. [c.76]

Своеобразие азота как легирующего элемента в отличие от других элементов состоит в том, что азот при обычных условия. находится в газообразном состоянии. Концентрация азота в стали при азотировании достигает 10—11%. При газовой нитроцементации при высоких температурах концентрация азота зависит от режима нитроцементации, химического состава сталей и достигает 2—3% прн температуре 780—840° С. Выше было установлено, что износостойкость и механические свойства сталей, насыщенных азотом, при нитроцементации (цианировании) повышаются. Кроме этого, по исследованиям в ЦНИИТМАШе В. И. Просвирина и Р. И. Ушевского [97], легирование азотом быстрорежущих инструментальных сталей улучшает их режущие свойства. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...