Инструменты литые из быстрорежущей стали

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]

Шихта. Исходными материалами для изготовления литого инструмента из быстрорежущей стали являются изношенный быстрорежущий инструмент, лом, обрезки, стружка и другие отходы быстрорежущей стали и её заменителей. [c.241]

Токарную обточку производят по возможности наиболее массивным инструментом для лучшего отвода тепла от режущей кромки и во избежание вибраций. Резцы изготовляют из быстрорежущей стали различных марок литых сплавов типа стеллитов и с твердосплавными пластинками (рис. 400). [c.749]

Литая быстрорежущая сталь имеет в структуре карбиды главным образом в составе эвтектики (фиг. 230), которая в результате прокатки, ковки, и термической обработки разрушается и дает отдельные карбиды в виде зерен разной величины.Структура кованой и отожженной быстрорежущей стали (фиг. 231) состоит из 70% перлита и 30% сложных карбидов типа Ред зС, в которых растворены хром и ванадий. За последнее время заводы начали применять литой фасонный инструмент из быстрорежущей стали, имеющей характерную структуру с ледебуритной эвтектикой. [c.344]

Сборные режущие инструменты. При изготовлении колец подшипников из штампованных заготовок предварительная обработка поверхностей производится сборными проходными, расточными и подрезными резцами с накладным стружколомателем. Резец состоит из корпуса 4, сменной вставки с напаянной твердосплавной пластинкой 1 (рис. 24), стружколомателя 2, винта 4 для смещения режущей вставки относительно базовой поверхности, затяжного винта 3, винта 5 для регулирования длины резца и контргайки 6. Сменными изнашивающимися деталями резца являются твердосплавная вставка и накладной стружколоматель. Литые стружколоматели из быстрорежущей стали базируются по поверхности, соприкасающейся со стружкой. [c.292]

Изготовление литого инструмента из быстрорежущей стали. Резцы, фрезы и другие инструменты, изготовленные нацело из быстрорежущей стали, в значительной своей части не могут быть использованы. Отходы этих инструментов собирают, расплавляют в электропечах и наплавляют на переднюю часть резцов или на зубья фрез. Небольшого диаметра фрезы могут быть целиком отлиты путем применения восковых моделей настолько точно, что остается их только заточить. [c.166]

Литая быстрорежущая сталь имеет повышенное сопротивление истиранию вследствие высокой легированности эвтектических карбидов. Для уменьшения хрупкости литой быстрорежущей стали необходимо получить в структуре режущей кромки эвтектику не в виде скелета, а в форме мелких раздробленных карбидов, что достигается ускорением охлаждения. Поэтому значительную стойкость литой инструмент приобретает лишь при отливке в кокиль. Отжиг и закалка литых инструментов из быстрорежущих сталей подобны отжигу и закалке кованых, за исключением лишь несколько большей температуры закалки. При литье инструмента в кокиль можно ограничиться только отпуском при температурах 560—580°. Красностойкость литой быстрорежущей стали марки Р9 можно значительно повысить, применяя модифицирование ее небольшими добавками (0,1—0,2%) бора, циркония, титана и др. [157, 158]. Улучшает технологические свойства добавка в количестве до 1,0% меди. Дальнейшая экономия литых быстрорежущих ф-алей достигается изготовлением литого биметаллического инструмента. При изготов- [c.248]

Для использования отходов быстрорежущих и конструкционных сталей при изготовлении инструментов простой формы разработаны литые быстрорежущие стали (табл. 4.8). Сортамент быстрорежущих сталей приведен в гл. 15 и гл. 8 (пластины из быстрорежущих сталей для резцов). [c.93]

Закалку литого инструмента производят после окончательной его механической обработки. Температура нагрева, время выдержки, охлаждающая среда и прочие условия, связанные с закалкой и отпуском литого инструмента из нормальной быстрорежущей стали, аналогичны принятым для подобного рода стали. [c.242]

Химический состав стали, идущей на изготовление литого инструмента. Для производства литого инструмента применяются т же марки быстрорежущей стали и её заменителей, из которых изготовляется кованый инструмент. [c.242]

Заводская практика и специально проведённые опыты показывают, что при нормальных для быстрорежущей стали режимах резания литой инструмент не обнаруживает какой-либо повышенной хрупкости по сравнению с инструментом из кованой быстрорежущей стали. [c.243]

Литые инструментальные сплавы состоят из вольфрама, кобальта, хрома и железа. Режущий инструмент из этих сплавов изготовляют методом литья с последующим шлифованием, так как они настолько хрупки, что не могут прокатываться или коваться даже в нагретом состоянии. Литые инструментальные сплавы превосходят быстрорежущую сталь по твердости при высоких температурах (см. рис. 8.12). Вследствие высокой хрупкости их часто применяют в качестве напаянных или приваренных пластинок к более прочным державкам. [c.182]

Изготовление пластинок. Режущие пластинки для резцов и многолезвийного инструмента выполняются из отходов полосовой быстрорежущей стали методом литья. [c.260]

После спекания сталь имеет мелкозернистую структуру, состоящую из аустенита, мартенсита и карбидов. Аустенит этой стали более легирован, чем литой стали из-за длительной выдержки при температуре спекания. В связи с этим режущий инструмент из спеченной быстрорежущей стали обладает более высокой красностойкостью. [c.201]

Точение. Точением хорошо обрабатывают винипласт, органическое стекло, полиэтилен, фторопласты, литые реактопласты и слоистые-пластики. Для точения используют универсальные быстроходные металлорежущие станки, токарные и револьверные. Режущий инструмент изготавливают из твердых сплавов (ВК6, ВК8), быстрорежущих сталей (Р9, PIS) и реже из углеродистых (УЮА, [c.621]

Режущие пластинки для резцов и многолезвийного инструмента изготовляются из полосовой быстрорежущей стали или методом литья из отходов быстрорежущей стали. [c.73]

Термическая- обработка инструментов, полученных литьем, идентична термической обработке инструмента, изготовленного из проката. Различие заключается в том, что время нагрева под закалку должно быть увеличено на 30—50 %. По некоторым источникам для повышения качества крупноразмерного инструмента рекомендуется производить двухкратную закалку. Первую закалку производят до механической обработки при нагреве до температуры 1250—1260 °С е выдержкой 25—30 е на 1 мм сечения, что в 5—6 раз больше обычной выдержки при закалке фасонного инструмента. Высокая температура и длительная выдержка способствует сущ,ественному изменению расположения карбидов. После закалки производят изотермический отжиг по режиму, установленному для быстрорежущей стали, а затем механическую обработку и окончательную закалку и отпуск. Выдержка при окончательном нагреве 8—10 с на 1 мм вместо 6 с для инструмента, полученного ковкой. Двойная термическая обработка способствует значительному разрушению скелетообразной сетки карбидов, они распределяются при этом более равномерно. Эффективность применения литых заготовок зависит от уровня литейной технологии и организации производства. [c.45]

Стеллиты относятся к группе литых твердых сплавов. Содержание легирующих элементов доходит у них до 98%. По теплостойкости эти сплавы превосходят быстрорежущую сталь поэтому изготовленный из них режущий инструмент допускает большие скорости резания, чем быстрорежущий инструмент. Структура и свойства (твердость и др.) стеллитов, определяемые составом и условиями процесса их застывания, не изменяются в результате последующего нагрева вплоть до температур, близких к температуре плавления и охлаждения. [c.371]

Кроме того, сталь, имеющая однофазную структуру твердого раствора (аустенита или мартенсита), обладает пониженной теплопроводностью по сравнению со сталью с двухфазной структурой (троостит, сорбит, перлит). Это в свою очередь затрудняет отвод тепла, возникающего в процессе резания, и снижает стойкость режущего инструмента. Применение быстрорежущей стали для обработки стали ПЗ оказывается мало эффективным, инструмент быстро тупится и становится непригодным для дальнейшей работы. Поэтому изделия из стали ПЗ чаще изготовляют литьем, чтобы максимально сократить обработку резанием. Однако и в этих условиях сталь ПЗ не могла получить широкого применения до изобретения твердых сплавов, обладающих значительно более высокими режущими свойствами, чем быстрорежущая сталь. [c.368]

На фиг. 432 (см. вклейку) представлена типичная микроструктура режущей кромки литого инструмента, изготовленного из быстрорежущей стали. Изучение этой структуры при больших увеличениях показывает, что сразу после отливки она состоит из трёх составляющих (фиг. 433, см. вклейку) 1) троостита (тёмная составляющая), 2) аустенита или гарденита (светлая составляющая) и 3) эвтектики (ледебурита). [c.242]

В зависимости от материала режущего инструмента и условий эксплуатации допускается резличная величина износа. Так, при токарной обработке с охлаждением деталей из чугуна и стали резцами, оснащенными пластинками из быстрорежущей стали, допускается износ от 1,5 до 2 ММ-, при обработке без охлаждения—от 0,3 до 1 мм. При обработке резцами, оснащенными твердым сплавом, стали, стального литья и цветных металлов допускается износ от 0,4 до 1,6 мм при обработке чугуна — от 0,8 до 1,7 мм. [c.321]

Режущий инструмент из быстрорежущих сталей позволяет применять более высокие скорости резания и большие подачи, тем самым повышая производительность металлорежущих станков. Быстрорежущая сталь может длительно сохранять высокую твердость при температуре до 600° С. В литом состоянии она имеет строение, представленное на рис. 86, д. Темные участки на микрофотографии состоят из мелкодисперсного перлита — тростита. Участки, напоминающие по своему строению листья папоротника, — ледебурит. Быстрорежущие стали относят к ледебуритному или иначе карбидному классу. Ледебурит — непременная структурная составляющая белых чугунов. В быстрорежущих сталях ледебурит образуется из сложных железовольфрамовых карбидов при относительно низком содержании углерода (0,8—0,9%). Быстрорежущие стали поддаются ковке, несмотря на наличие ледебурита. [c.176]

Большим недостатком быстрорежущей стали является карбидная неоднородность (ликвация), получающаяся в процессе затвердевания литой стали. Карбидная неоднородность резко ухудшает качество и механические свойства быстрорежущей стали. Прочность стали с большюй карбидной неоднородностью на 30—40% ниже прочности стали, имеющей равномерное распределение карбидов. Инструменты, изготовленные из такой стали, обладают пониженной стойкостью и повышенной хрупкостью как режущих кромок, так и всего инструмента и поэтому подвержены выкрашиванию и поломке. [c.38]

Сочетание высокой твердости эльбора с теплостойкостью, в два раза превосходящей теплостойкость алмаза, и химической инертностью к железу и сплавам на его основе делает эльбор незаменимым при обработке высокотвердых сталей и сплавов, легированных вольфрамом, молибденом, кобальтом, ванадием, которые плохо или совсем не обрабатываются обычными абразивными и алмазными инструментами. Инструмент из эльбора успешно применяется при чистовом шлифовании и заточке инструментов из быстрорежущих сталей, при чистовом тонком шлифовании прецизионных деталей из жаропрочных, нержавеющих и высоколегированных конструкционных сталей HR 64—66), а также при шлифовании деталей из материалов, чувствительных к термическим ударам (литые магниты). Большой эффект достигается при чистовом и тонком шлифовании инструментом из эльбора массовых деталей на станках, работающих в автоматическом и полуавтоматическом циклах (малые отверстия приборных подшипников), при шлифовании направляющих станков и ходовых винтов, при обработке профилей резьбы метчиков, калибров, ходовых винтов, при доводке рабочих поверхностей деталей подшипников из жаропрочной стали ЭИ347 и др. [c.12]

Быстрорежущие стали (стали с высокой теплостойкостью) содержат 0,8—1,0% С 9—18% W 1 — 3% V 3—4% Сг. В структуре сталей в литом состоянии присутствует 20—30% карбидной эвтектики—ледебурита, остальное—аустенит. Закалка на мартенсит проводится охлаждением в потоке воздуха, при этом твердость быстрорежущих сталей получается равной HR 62—63. Отпуск ведут при 560° С, повторяя его несколько раз. Многократные отжиги необходимы потому, что при цикле нагрев—охлаждение происходит более полное превращение остаточного аустенита в мартенсит. Из-за этого твердость еще немного повышается — до HR 65. Благодаря очень медленно идущему процессу выделения и коагуляции сложных карбидов быстрорежущие стали сохраняют высокую твердость до 600° С. Поэтому инструмент из такой стали может работать с большой скоростью резания и способен обрабатывать высокопрочные материалы. Наиболее распространены быстрорежущие стали Р12, Р18, Р12ФЗ. Из быстрорежущих сталей изготавливают метчики, фрезы, развертки, протяжки, сверла. [c.188]

Структура литой стали состоит из перлита, ледебурита и вторичных карбидов. После ковки и отжига сталь имеет структуру из сорбитобразного перлита, первичных и вторичных карбидов. После закалки с 1280°С сталь имеет структуру из аустенита, мартенсита и первичных карбидов. Трехкратный отпуск этой стали при 560°С позволяет получить структуру мартенсита и первичных карбидов. Для повышения режущих свойств инструмент из быстрорежущей стали после отпуска иногда подвергают низкотемпературному цианированию. [c.96]

Многие инструменты из быстрорежущей стали > мо жно применять в литом состоянии. Их отливают в сухие земляные формы или методом прецизионного литья. При этом достигается большая точность в размерах отливок и удовлетворительная чистота поверхности. Этот способ, подробно разработанный И. А. Ревисом и другими исследователями [32], позволяет избежать значительного расхода дорогой стали в виде стружки, неизбежного при изготовлении инструментов из катаной или кованой стали [c.788]

Исследования качества заготовок ЦЭШЛ и ЭКЛ из быстрорежущих сталей показывают, что можно применять литой инструмент из металла электрошлаковой тигельной плавки. [c.401]

Инструмент для обработки резанием изготовляют из различных сталей и сплавов. Лучшие результаты и экономичность достигаются при применении быстрорежущей стали Р18, Р18Ф2, твердосплавного инструмента или инструмента из литых сплавов типа стеллитов. [c.747]

Точение. Этим методом хорошо обрабатываются винипласт, органическое стекло, полиэтилен, фторопласты, литые реактопласты и слоистые пластики. Для точения используют универсальные быстроходные металлорежущие станки, токарные и револьверные. Режущий инструмент изготавливают из твердых сплавов (ВК6, ВК8), быстрорежущей стали (Р9, Р18) и реже из углеродистых сталей, (УЮА, У12А). Геометрия заточки резцов для обработки термопластов 7= 15-=-20°, а — до 20°, ф = 45°, Я,=0° для обработки термореактивных пластмасс у= = 104-20°, a=10-i-20°, ф=45°, Я=0°. [c.676]

Наиболее распространенной для производства инструментов сталью кар бидного класса является быстрорежущая сталь. Химический состав стали 0,7—0,9% С, 14—18% Ш,. 3,5—5,0% Сг, 1,2— 2,0% V. Быстрорежущая сталь имеет в литом состоянии структуру ледебурита сложного состава и аустенита. Ледебурит придает стали хрупкость (фиг. 40). С целью раздробления ледебуритной сетки и превращения ее в отдельные зерна карбидов литую сталь подвергают проковке. После закалки от температуры 1280—1310° и 2—3-кратного отпуска при температуре 560° структура основного металла — мартенсит и карбиды. Структура наплавленного металла состоит из аустенита и ледебурита. Структура наплавленного металла после проковки и отжига состоит из троостита и неравномерно распределенных карбидов (фиг. 41). [c.176]

Особое внимание уделялось вопросу экономии режущих сплавов путем приварки и напайки пластинок быстрорежущей стали и твердых сплавов и создания конструкций инструмента, обеспечивающих наибольшее число заточек и наименьшую затрату сплава, снииа-емого за одну заточку. Экономия режущих сплавов достигается специальными конструкциями резцов, сверл, сборных фрез, предложенных инструментальщиками и новаторами производства. Эти конструкции позволяют максимально использовать заданный объем пластинок режущего сплава (круглые, вращающиеся резцы, резцы Игнатьева, резцы-столбики Оргавтопрома с несколькими лезвиями). Обращалось внимание на выбор размеров пластинок, методы сварки, ковки и прокатки при изготовлении сверл, изготовление витых сверл, конструкции современного сложного составного литого, наплавленного инструмента, инструмента из минералокерамики и т. п. Перечисляются также все мероприятия, предупреждающие выкрашивание лезвий твердых и минералокерамических сплавов при резании принудительная заточка, создание фаски на лезвиях, предупреждение растрескиваний при напайке и заточке. [c.507]

Основные видь1 термической обработки инструментов из инструментальных сталей — отжиг, закалка и отпуск. Отжиг снижает твердость и этим облегчает механическую обработку. Отжигают обычно литые, кованые, сварные и наплавленные заготовки. Закалка повышает механические свойства инструмента и состоит из нагрева, выдержки при высокой температуре и охлаждения. Процесс нагрева состоит из одного-двух предварительных подогревов и окончательного нагрева. Предварительные подогревы обеспечивают постепенное и равномерное нагревание инструмента, что устраняет появление трещин и деформаций и снижает глубину обезуглероженного слоя. После закалки инструменты подвергают отпуску. У углеродистых и легированных сталей отпуск снимает внутренние напрян<ения, а у быстрорежущих (аустенитного класса) повышает твердость вследствие превращения остаточного аусте-нита в мартенсит. [c.16]

Из сопоставления приведенных данных можно видеть, что при работе быстрорежущим инструментом в условиях прерьшистого резания с высокими скоростями резания, так же, как и при непрерывном резании, способность обрабатываемых металлов изнашивать инструмент в основном определяется способностью создавать высокие температуры резания и заторможенную зону, защищающую режущие элементы от износа. В отличие от быстрорежущих инструментов при работе инструментов, оснащенных твердыми сплавами, в условиях прерывистого резания способность обрабатываемых металлов изнашивать инструмент в значительной мере зависит от силы адгезии и пластичности обрабатываемого металла. Так, например, при обработке чугуна с пластинчатым графитом, обладающего низкой способностью к адгезии и низкой пластичностью, скорости резания при непрерывном и прерывистом резании инструментами, оснащенными твердыми сплавами, отличаются сравнительно мало (подробно обрабатываемость чугунов резанием изложена в главе 7 настоящего справочника). В то же время при обработке пластичной аустенитной стали, обладающей высокой способностью к адгезии, скорости резания твердосплавными инструментами в условиях прерывистого резания с резким выходом режущих кромок из металла в 4-7 раз ниже, чем скорости резаьшя в условиях непрерьшного резания. Аналогичное, хотя и не столь резкое различие, наблюдается при обработке стали в литом состоянии, имеющей пониженную пластичность, и стали, которая прошла горячую обработку давлением и имеет значительно более высокую пластичность. Указанное влияние на обрабатываемость при прерывистом резании способности к адгезии и пластичности обрабатываемого металла связано в основном с механизмом циклического адгезионного износа твердосплавных инструментов при низких скоростях резания в условиях выхода режущих кромок из металла. [c.264]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...