Материал сверхтвердые материалы

Способ И качество соединения инструмента с концентратором существенно влияют на эффективность УЗ обработки. Способ крепления целесообразно выбирать по табл. 33. При обработке малогабаритных деталей из сверхтвердых материалов их следует крепить к концентратору. Материал инструмента в зависимости от его назначения можно выбирать по табл. 34. [c.700]

Твердые сплавы и сверхтвердые материалы. Повышение производительности труда при работе на металлорежущих станках связано с интенсификацией режимов резания, от которых непосредственно зависит стойкость инструмента, а чтобы ее обеспечить, необходим соответствующий инструментальный материал. При этом следует также учесть экономическую сторону вопроса. Так, например, наличие вольфрама в составе материала значительно повышает его стоимость. [c.68]

Выбор лезвийного инструмента для обработки восстановительных покрытий ведут в три этапа. На первом этапе определяют отношение твердости инструментального и обрабатываемого материалов при рабочей температуре резания. Полагают, что при обработке покрытий инструментом из твердых сплавов эта температура равна 800 °С, а сверхтвердыми материалами 1000 °С. Выбирают тот инструментальный материал, который обеспечивает наибольшее отношение твердости. На втором этапе оценивают износостойкость режущего инструмента. На последнем этапе проводят экспериментальную проверку полученных результатов. [c.469]

В зависимости от материала режущей части различают фрезы быстрорежущие, твердосплавные и оснащаемые сверхтвердыми материалами (СТМ). [c.11]

Материал на основе высокоплотного нитрида кремния, обладая высокой твердостью, плотностью, прочностью, износостойкостью и теплопроводностью, может быть предложен для замены вольфрамсодержащих твердых сплавов или сверхтвердых материалов, для получения которых требуются сверхвысокие давления и, следовательно, оснастки из твердых сплавов. [c.132]

Материал обладает более высокой стабильностью физических свойств и кристаллической структуры, чем сверхтвердые материалы (фазовые превращения отсутствуют до 1000° С). [c.132]

Абразивные материалы. Корунд (естественная окись алюминия) превосходит песчаник по своим абразивным свойствам. В конце XIX в. окись алюминия, а также другой абразивный материал — карбид кремния — были получены искусственным путем. С тех пор производственные процессы получения абразивов значительно усовершенствовались, повысилась прочность и чистота материалов, появилась возможность тщательно контролировать размеры абразивных зерен. Наряду с перечисленными материалами стали применяться естественные и искусственные алмазы, а также другие сверхтвердые материалы. [c.272]

Для инструментов из сверхтвердых материалов (алмаза и эльбора) объемное содержание шлифовального материала назначают в пределах 38 - 12,5 %, что соответствует очень открытым структурам, если не учитывать наполнители. Условно принято фактическое объемное содержание шлифовального материала при маркировке увеличивать в 4 раза и обозначать в виде условной концентрации, % 150, 125,100,75,50. [c.345]

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]

Рабочая часть. При помощи рабочей части инструмента осуществляются срезание припуска на обработку заготовки, калибровка поверхности обрабатываемого изделия. Характеризуется она инструментальным материалом, твердостью, формой и размерами, способами присоединения к корпусу. В качестве материала для рабочей части используются быстрорежущие стали, твердые сплавы, минералокерамика, сверхтвердые материалы. Характеристика этих материалов приведена в гл. 2. [c.119]

Абразивное хонингование эффективно при твердости обрабатываемого материала HR 3—45. По мере возрастания твердости обрабатываемого материала ускоряется затупление абразивных брусков, и для восстановления их режущей способности приходится переходить на работу с более высокими удельными давлениями, что приводит к быстрому износу брусков. В результате эффективность абразивного хонингования снижается и одновременно увеличивается себестоимость обработки. В этих условиях целесообразно переходить на хонингование брусками из синтетических сверхтвердых материалов. [c.9]

Технологические испытания СОТС, предназначенных для операций отделочной абразивной обработки (хонингования, суперфиниширования, притирки, полирования), осуществляются в большинстве случаев при реализации реальных процессов в ходе лабораторно-станочных и производственных испытаний. Эффективность СОТС, используемых для низкоскоростных процессов абразивной обработки (хонингования, суперфиниширования, притирки), можно оценить на специальных установках путем истирания образца контртелом из абразивного материала. Критериями оценки технологической эффективности СОТС в этом случае являются режущая способность абразивного инструмента 0 , мм с скорость изнашивания абразивного инструмента м/с удельный расход сверхтвердых материалов мг/г среднее арифметическое отклонение профиля обработанного образца ка, мкм. [c.221]

Для повышения работоспособности инструментов и производительности процесса обработки зубьев режущую часть изготовляют из высококачественных быстрорежущих сталей, применяют износостойкие покрытия. Твердые сплавы и сверхтвердые материалы имеют пока ограниченное применение при изготовлении зуборезных инструментов. Для экономии материала зуборезные инструменты могут быть сборных и составных конструкций. [c.192]

Весьма перспективно применение фрез, оснащенных синтетическими сверхтвердыми материалами. Так, применение фрез из эльбора-Р — материала, получаемого на основе кубического нитрида бора, при чистовом фрезеровании плоских поверхностей с малыми припусками у закаленных заготовок обеспечивают шероховатость поверхности Rz — З-г-6 мкм и более высокое качество поверхности, чем при шлифовании. [c.115]

Сверхтвердые материалы поставляются в виде цилиндрических заготовок (табл. 15.2), а также в виде многогранных или круглых пластин, механически закрепляемых на корпусе сборного инструмента. Форма, размеры, вид материала, технические требования приведены в гл. 4,, [c.790]

Эльбор — новый сверхтвердый синтетический материал, созданный в нашей стране на основе кубического нитрида бора (вещества, состоящего из атомов азота и бора). Он обладает большой твердостью (до 9000 кгс/мм ), высокой теплостойкостью (1400° С), химически инертен по отношению к углесодержащим материалам и более прочен по сравнению с алмазом (предел прочности при изгибе до 100 кгс/мм2), а потому инструмент, изготовленный из эльбора, имеет высокую износостойкость. [c.16]

При обработке черных металлов (при определенных условиях) значительный эффект обнаруживается при использовании в качестве инструментального материала сверхтвердых материалов на основе нитрида бора. Эти материалы по твердости близки к алмазу, а по красностойкости превышают его в 1,5—1,7 раза (1300— 1400 ). По сравнению с твердыми сплавами они, как и алмаз, обладают повышенными хрупкостью, чувствительностью к вибрациям и уменьшенным пределом проч-ПОС1И на изгиб. Сверхтвердые материалы па основе нитрида бора могут быть получены путе.м синтеза из гексагонального нитрида бора (композит 01, композит 02), синтеза вюрцитоподобной модификации нитрида бора (композит 09, композит 10), спекания из порошков кубического нитрида бора с легирующими добавками (композит 05, композит 05И), [c.33]

Институтом сверхтвердых материалов в Киеве, возглавляемым д-ром техн. наук. В. И. Вакулем, создан и выпускается новый сверхтвердый материал славутич. Он применяется для оснащения буровых долот,, а также правящего и измерительного инструментов. [c.58]

В процессе резания возникают низкочастотные (50—500 Гц) и высокочастотные (800—6000 Гц) автоколебания переменной амплитуды в результате упругих деформаций системы СПИД при изменении сил резания. Изменение сил резания обусловлено непостоянством размера припуска, нестабильностью свойств обрабатываемого материала, образованием наростов, элементных стружек и стружек надлома. Низкочастотные колебания вызывают волнистость поверхности детали, а при высокочастотных колебаниях на поверхности образуется рябь, в обоих случаях шероховатость поверхности возрастает. Автоколебания снижают стойкость инструмента, особенно из твердых сплавов, керамики и сверхтвердых материалов. Возникновение автоко- [c.571]

Известно, что нет в природе материала тверже алмаза [421]. Его структура, отвечающая идеальному сверхтвердому материалу, является моделью неравновесных структур под напряжением VI (максимального) уровня. Алмаз, как и графит, состоит из углерода. Решетка графита может быть перестроена в решетку алмаза путем увода системы далеко от термодинамического равновесия за счет создания градиента температур и напряжений. Это позволяет создавать динамические структуры, отвечающие V уровню неравновесности структуры. Речь идет о формировании в указанных условиях сдвиго-неустойчивых фаз, обеспечивающих деформацию материала за счет сдвига на их границах. Образующиеся при этом аномально высокие диффузионные потоки создают условия для само-организованной перестройки кристаллической решетки. Последнее означает, что получение искусственных алмазов — это создание условий для самоорганизации (а не организации) кристаллических структур. [c.261]

Кроме износа в процессе резания на поверхностях инструмента наблюдаются выкрашивание, сколы, местные сколы [5], пластическое деформирование и разрушение режущей части. Выкрашивание и сколы режущих кромок —следствие зарождения, развития трещин и хрупкого разрушения кромок обычно имеют место у твердосплавного инструмента, инструмента из минералокера-мики и сверхтвердых материалов. Выкрашивание происходит даже при малых толщинах среза, при низких и средних скоростях резания и в малой степени зависит от формы режущей части инструмента, а скалывание—при предельных толщинах среза. К хрупкому разрушению относятся также местные сколы вдоль задней поверхности, захватывающие участки передней поверхности в пределах зоны ее контакта со стружкой. Они наступают при относительно высоких скоростях резания и подачах на зуб, значительно меньших предельных подач и наблюдаются в основном при фрезеровании. Выкрашивание — внутриконтактный вид разрушения — сводится к отделению мелких частиц инструментального материала, проявляется в виде изломов и вырывов различной глубины на передней и задней поверхностях и связано с поверхностными дефектами, неоднородностью структуры, остаточными напряжениями инструментального материала. [c.20]

Рациональное использование инструментального. материала. При проектировании инструмента не должны выпадать из поля зрения конструктора все вопросы, связанные с экономичным расходом инструментальных материалов. В современном машиностроении широко распространены такие конструкции режущего инструмента, у которых режущую часть выполняют из быстрорежущей стали, твердых сплавов или сверхтвердых материалов, а-корпус — из конструкционной стали или менее дорогой инструментальной легированной стали. При проектировании таких режущих инструментов возникает вопрос о правильном и надежном кретшенин ножа, пластины и режущей части к корпусу инсгрумента. [c.28]

Название пастам чаще всего дают по наименованию того материала, который составляет ее абразивную часть паста хромовая, электрокорундовая, карбидоборная, алмазная и т. д. Некоторые доводочные пасты носят название той организации, которой они разработаны, например пасты ГОИ (Государственный оптический институт), алмазные пасты ИСМ (Институт сверхтвердых материалов) и др. [c.22]

Резцы из сверхтвердых материалов необходимо применять при тонкой, чистовой и получистовой обработке деталей из сталей, чугунов различной твердости и некоторых труднообрабатываемых марок сталей и сплавов. Чем выше твердость обрабатываемого материала и скорость резания, тем более существенно проявляется преимущество резцов из СТМ по сравнению с резцами, оснащенными пластинами из твердого сплава и минералокерамики. Так, при точении стали с НРСд 45—50 периоды стойкости резцов из композита и твердого сплава Т30К4 различаются в 3—5 раз. [c.256]

Сверхтвердые материалы (СТМ) являются полукристаллическими образованиями на основе кубического нитрида бора. Кубический нитрид бора — искусственный абразивный материал, получаемый при высоком давлении и высокой температуре из гексагонального нитрида бора. В группу сверхтвердых материалов входят композит 01 (эльбор-Р), композит 05 и композит 10 (гексанит-Р), композит ЮД (двуслойные пластины с рабочим слоем из гексанита-Р), ПТНБ (поликристалл твердого нитрида бора), зубр , белбор и др. [c.138]

Особо твердые инструментальные материалы созданы на основе нитрида бора и нитрида кремния. В них нет пластичной металлической связки. Изделия из этих материалов изготавливают либо с помощью взрыва, либо в условиях сверхвысоких статических давлений и высоких температур. Изделия из нитридов бора и кремния используют в качестве материала иденторов (наконечников) для измерения твердости тугоплавких материалов в интервале температур 700—1800 °С, как абразивный материал и в качестве сырья для изготовления сверхтвердых материалов, применяемых для оснащения режущей части инструментов для обработки закаленных сталей, твердых сплавов, стеклопластиков, цветных металлов. Они обладают высокой твердостью HRA 94—96), прочностью, износостойкостью, теплопроводностью, высокой стабильностью физических свойств и структуры при повышении температуры до 1000 °С. Их преимуществом является доступность и дешевизна исходного продукта, благодаря чему они используются для замены вольфрамсодержащих твердых сплавов. [c.204]

По конструктивным признакам фрезы подразделяют следующим образом 1) по расположению зубьев на исходном цилиндре (торцовые, цилиндрические, дисковые, двухсторонние, угловые, фасонные, концевые и др.) 2) по конструкции зуба (с остроза-точенными и затылованными зубьями) 3) по направлению зуба (с прямыми, наклонными, винтовыми, равнонаправленными зубьями) 4) по конструкции фрезы (цельные, составные, со вставными зубьями, сборные) 5) по способу крепления (насадные, концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком) 6) по виду инструментального материала режущей части (из быстрорежущей стали, твердых сплавов, режущей керамики, сверхтвердых материалов). Основные типы фрез показаны на рис. 8.6. [c.105]

Обрабатываемый материал. Обычно это незакаленные стали, цветные металлы, сплавы с твердостью менее НКС40. Появление современных сверхтвердых материалов позволяет, в ряде случаев, обрабатывать плоские поверхности закаленных сталей, но процесс не нашел широкого применения из-за узких технологических возможностей [c.81]

Специальные конструкции разверток. Развертки цилиндрические твердосплавные четырехзубые, оснащенные пластинами из сверхтвердых материалов (рнс. 10.29) фирмы Хам (ФРГ). Пластины закрепляются в уголках двух противоположных зубьев. Материал пластин — амборит или СВЫ. Диаметр разверток д. = = 4-Г-20 мм, длина Ь = бО-г-195 мм. Развертки предназначены для обработки труднообрабатываемых материалов. [c.419]

Материал релитовых дисков — релит (литой карбид вольфрама) в виде зерен размером 600—1600 мкм, скрепленных металлической связкой. Размеры выпускаемых дисков ) = 40 мм В — 75 мм, Я с 12 мм. Диски устанавливают в державках Д040 и Д075. В качестве правящих материалов иногда используют зерна сверхтвердых материалов зернистостью до 1600 мкм и комбинации зерен различных материалов, закрепляемых в твердосплавной или металлической связках. Режимы правки шлифовальных кругов методом обкатки приведены в табл. 14.22. [c.749]

В статье Гарднера (Л. 22] еще в 1932 г. сообщалось об успещном применении накладок из твердых. материалов (вольфрамовая сталь), припаянных на передние кромки рабочих лопаток колес со стороны спинки лопатки. Накладки укрепляются только на наиболее подверженных эрозии периферийных частях лопаток (см., например, рис. 40,6). Уже в то время применялись профилированные накладки с переменной по высоте лопатки толщиной. Гарднер сообщает об экспериментах, в процессе которых было найдено, что установка таких накладок практически не влияет на к. п. д. турбины. Он считал целесообразным применять защитные накладки на передних кромках лопаток одновременно с устройствами для удаления конденсата из проточной части турбины. Эта рекомендация не потеряла своей актуальности и до настоящего времени. В [Л. 5] указывается, что практически единственной эффективной мерой борьбы с эрозией лопаток последних ступеней паровых турбин является экспериментально проверенная система влагоудаления в комбинации с накладками из сверхтвердых сплавов или другими способами упрочнения передних кромок лопаток. Наилучшим материалом для упрочняющих накладок считается в настоящее время стеллит № 1, содержащий 62% кобальта, 25% хрома н 7% вольфрама. Этот материал поддается обработке и не утрачивает твердости в случае припаивания накладки к лопатке. Однако такой способ упрочнения лопаток может служить причиной образования трещин [Л. 5]. [c.79]

Условия эксплуатации изделий из наноматериалов в инструментальной промышленности, а также в разнообразных областях общего и специального машиностроения предполагают в большинстве случаев (за исключением ударных и знакопеременных нагрузок) схему сжимающих напряжений, т. е. снижение пластических характеристик здесь не так катастрофично. Ранее в табд. 3.9 были приведены данные, иллюстрирующие значительное повышение твердости для компактов и пленок с нанокристаллической структурой. В общем случае повышение твердости влечет за собой увеличение износостойкости режущего инструмента и узлов трения в антифрикционных и фрикционных изделиях. Высокими эксплуатационными свойствами обладает разработанный в Институте проблем материаловедения Академии наук УССР в 1970 — 1980-х гг. нанокристаллический материал гексанит на основе нитрида бора (А)с = 15 — 18 МПа м ), получаемый методом высоких давлений при высоких температурах и используемый для высокочистовой обработки резанием. Достижения и перспективы в области разработки новых сверхтвердых наноструктурных материалов на основе тугоплавких соединений рассматриваются в обзоре [9]. [c.153]

Борсилокарбид применяют для обработки деталей из твердых сплавов, рубина и высокотвердых материалов. Эльбор (ку-бонит) служит заменителем алмазов его применяют для обработки заготовок из высокотвердых материалов и конструкционных сталей. Славутич - сверхтвердый материал инструменты из него не уступают алмазным по износостойкости и превосходят их по прочности. [c.325]

Отоутствие иеобхо димости. в обрабатывающих инструментах, более твердых, чем обрабатываемый. материал. Твердые сплавы и сверхтвердые неметаллические материалы можно. обрабатывать мягкими инст румеигами. Достигается экономия основных и вспомогательных материалов, в частности абразивов и инструментальной стали. [c.3]

В зарубежной металлообработке также во все больших масштабах находят применение сверхтвердые синтетические и природные материалы. Среди них, в основном, две группы материалов материалы на основе алмазов и материалы на основе нитрида бора. Последние под торговым названием боразона появились в последние годы в продаже. К режущим материалам на основе алмазов следует отнести двухслойные пластинки под названием мегадиамант фирмы Дженерал электрик (США), трех-, четырехгранной или круглой форм с подложкой из твердого сплава и соединенным с ней в процессе синтеза тонким (около 0,7 мм) слоем поликристаллов алмаза, предназначенных для напайки на режущие инструменты пластинки фирмы Дебир (Англия) также круглой и квадратной форм из твердого сплава (диаметр до 9,52 мм) с тонким (0,5 мм) слоем нового материала под названием синдайт, состоящего из поликристаллов алмаза со связкой в виде кобальта или никеля. [c.95]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...