Особенности термической обработки режущих инструментов

ОСОБЕННОСТИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ [c.45]

Материал и технология изготовления режущего инструмента для проведения испытаний на обрабатываемость принимаются в соответствии с ГОСТ 2625-44. При изготовлении резцов должны быть по возможности соблюдены идентичные условия механической и особенно термической обработки (закалка и отпуск) и заточки. Твёрдость режущих граней, проверенная в нескольких точках, должна находиться в пределах 63—65 Структура [c.281]

В технологии восстановления инструмента, особенно режущего и измерительного, как правило, не применяется термическая обработка, поскольку это приводит к искажению из-за термических деформаций геометрических форм и размеров инструментов. [c.144]

Легирующие элементы — никель, хром, марганец, молибден и другие, увеличивая прочность и вязкость стали, как правило, ухудшают ее обрабатываемость режущим инструментом. Особенно сильно ухудшают обрабатываемость стали те элементы, которые не только упрочняют феррит, но и повышают его ударную вязкость, например никель. Элементы-карбидообразователи также понижают обрабатываемость стали вследствие повышения ее твердости, но в этом случае обрабатываемость стали можно улучшить термической обработкой, например путем изотермического отжига или путем изотермической выдержки, используя ковочный нагрев. [c.346]

Если в стали вольфрама будет 8,5—19%, а хрома 3,8—4,4%, то инструмент, изготовленный из такой стали, выдерживает в процессе резания температуру нагрева до 550—600° (фиг. 10, кривые 7 и 9), не теряя особенно при этом своих режущих свойств. Такая сталь называется быстрорежущей. После правильной термической обработки инструмент из быстрорежущих сталей имеет твердость / с = 62 ч- 65 и может работать на скоростях резания, в 2—3 раза превышающих скорости, допускаемые инструментом, изготовленным из инструментальной углеродистой стали. [c.14]

Заточка резьбонарезного инструмента требует особой тщательности и точности, так как передние и особенно задние углы делаются малыми для увеличения теплоотводящего объема режущего инструмента с целью увеличения периода его стойкости. Таким образом, производство резьбонарезного инструмента должно быть высококачественным но термической обработке, точности, заточке и чистоте отделки рабочей поверхности. [c.375]

Нормализация и особенно отжиг обычно первичные операции термической обработки их основное назначение состоит в устранении дефектов предыдущих технологических операций (ковки, литья) и в подготовке структуры с целью улучшения обрабатываемости режущим инструментом улучшения штампуемости в холодном состоянии, а также в подготовке структуры к последующим процессам окончательной термической обработки. При получении удовлетворительных механических свойств или в случае сложности проведения закалки и отпуска отжиг и особенно нормализация могут быть окончательными операциями термической обработки. [c.158]

Быстрорежущие стали. Особенностью быстрорежущих сталей является высокая твердость (до HR 65), красностойкость (до 600° С) и способность в случае перегрева восстанавливать режущие свойства после охлаждения на воздухе. Эти свойства достигаются благодаря легированию вольфрамом (до 18%) и хромом (до 4%). Инструменты из быстрорежущей стали подвергают термической обработке — закалке и отпуску. Закалка заключается в нагреве до 1230—1260° С, выдержке до 2 мин и быстром охлаждении в масле. Режим отпуска нагрев до 550° С, выдержка до 90 мин и медленное охлаждение на воздухе (или вместе с печью). Отпуск осуществляют троекратно. Благодаря отпуску структура металла, полученная после закалки (мартенсит), стабилизируется, снимаются внутренние напряжения, инструмент приобретает высокие режущие свойства. [c.191]

Исходной информацией при проектировании маршрута обработки поверхности детали являются класс (тип) детали размер партии годовая программа масса детали и ее размеры вид обрабатываемых поверхностей детали и их размеры требуемая точность и качество поверхности детали особенности геометрических параметров поверхностей вид термической обработки вид заготовки, ее точность и размеры схема установки заготовки тип приспособления характеристика режущего инструмента. [c.398]

На современном уровне металлообработки проблема теплоотвода не может быть решена только подводом СОЖ в зону резания, а требуется применение таких режущих инструментов, которые обеспечат отвод тепла со стружкой. Температура в зоне резания настолько высока, что происходит испарение охлаждающей жидкости. Это отрицательно сказывается на стойкости инструмента, особенно при фрезеровании, когда процесс обработки прерывистый. Значительные колебания температуры на режущей кромке приведут к образованию термических трещин. [c.15]

При рассмотрении сталей для режущего инструмента надо четко уяснить требования, предъявляемые к ним, режимы термической обработки и недостатки отдельных групп сталей. Особое внимание следует уделить быстрорежущим сталям и, в частности, особенностям их термической обработки. При изучении штамповых сталей необходимо различать условия работы штампов для деформирования металла в холодном и горячем состояниях и, в связи с этим, особенности их термической обработки. [c.10]

Пневматические приводы (системы) повсеместно применяют в полиграфическом машиностроении, литейных и сварочных агрегатах, оборудовании для термической обработки, подъемнотранспортных устройствах и других отраслях техники. Особенно широко пневмоприводы применяют в устройствах и аппаратах управления транспортными машинами, в тормозных системах поездов, управлении рулями транспортных средств, ракет и металлообрабатывающих станках. В последних пневмоприводы используют для выполнения операций автоматической загрузки и закрепления заготовок, включения и выключения рабочих движений режущего инструмента, освобождения и удаления заготовок со станка и выполнения других функций по автоматизации станочных операций и контролю. [c.321]

В области химико-термической обработки большой вклад внесён в исследование и внедрение различных методов газовой цементации. Низкотемпературное газовое цианирование инструментальных сталей, разработанное отечественными заводами,—один из весьма эффективных методов повышения стойкости режущего инструмента. Советскими учёными также разработаны и применены новые методы нагрева при термической обработке — нагрев токами высокой частоты, нагрев токами промышленной частоты, нагрев в электролите,— позволяющие весьма рационально и экономично разрешать чрезвычайно сложные задачи современного машиностроения. Отечественная наука и практика рационализировали режимы термической обработки чугуна (сверхускоренный отжиг ковкого чугуна, изотермическая закалка серых чугунов и др.). Особенно большие работы проведены в области металлографии, термической обработки цветных металлов и сплавов. [c.476]

Строгание поверхностей моделей или заготовок для них необходимо производить проходным чистовым резцом с пластинкой из стали Р 9. Геометрические параметры резца у = 20°, а = 12°, 1 = 0°, ф = 45° радиус сопряжения режущих кромок при вершине Л = 1,0 мм. Твердость инструмента после термической обработки 58—62 HR . Основные особенности фрезерования и склейки тонкостенных моделей заключаются в следующем. Модель иногда приходится выполнять из нескольких заготовок. Размеры заготовок определяются требованиями обеспечения необходимой их жесткости при изготовлении, возможностями имеющихся металлорежущих станков и размерами режущего инструмента. Заготовки по наружному контуру обрабатываются на фрезерном или строгальном станках. Цилиндрические поверхности заготовок лучше выполнять на больших токарных станках на планшайбе. Заготовки должны в точности повторять наружные контуры модели. Перед фрезерованием внутренних вертикальных ребер заготовки размечаются на торцах, без нанесения рисок на боковых поверхностях. При фрезеровании модель закрепляется в металлической оправке. На вертикальном фрезерном станке производится симметричная черновая выборка материала из объемов между вертикальными элементами (см. рис. 3) с оставлением припуска 1,5—2 мм с каждой стороны элемента. Чистовая обработка стенок должна выполняться поочередно с одной и другой сторон элемента с установкой в выбранные объемы размерных вкладышей. Для сохранения плоской формы обрабатываемых стенок используются винтовые пары с прокладками при этом максимальные отклонения от плоскости элементов на длине 100 мм не превышают 0,1—0,15 мм и по толщине — +0,05 жм (при толщинах стенок б = 1—3 мм). Пересекающиеся стенки в результате выборки внутренних объемов материала имеют радиусы сопряжений 6—7 мм точная подгонка мест сопряжений, а также вырезы и отверстия в вертикальных стенках выполняются с помощью технической бормашины (или слесарной машины Гном ) с прямыми и угловыми наконечниками и фрезами специальной требуемой формы. Склеиваются заготовки и части модели (высота модели Н достигает 200—400 мм) с помощью дихлорэтано-вого клея [2]. Перед склейкой склеиваемые части своими поверхностями погружаются на 8—10 мин в ванну с чистым дихлорэтаном. Происходит размягчение поверхностной пленки на толщину 0,1 мм. Далее на поверхность наносится кистью тонкий слой клея (5% органического стекла в дихлорэтане) и склеиваемые поверхности соединяются производится при-грузка склеиваемых частей для создания в клеевом шве давлений порядка 0,5 кПсм . Для выхода паров дихлорэтана из внутренних замкнутых полостей модели в ее стенках и в нагрузочных штампах делаются одиночные отверстия диаметром 5 мм. Для уменьшения скорости испарения дихлорэтана, что может приводить к образованию пузырьков и иепроклей-кам, наружный контур шва заклеивается клейкой лентой. Нагрузка [c.65]

Из-за низкой объемной теплоемкости и теплопроводности ПМ (см. табл. 2.6) при удлиненном цикле работы почти вся теплота, образующаяся при резании, поглощается инструментом, что приводит к его сильному нагреву и термическому отпуску. Считают, что при обработке волокнистых ПКМ 90% теплоты резания уходит в инструмент, 5% в стружку и 5% в обрабатываемую деталь. Для сравнения при резании металлов 90 % теплоты уносится со стружкой. В связи с этим при обработке ПМ по больщим поверхностям или на большую глубину целесообразно применять обработку несколькими последовательно включаемыми в процесс резания инструментами или работать на менее интенсивных режимах резания. Тяжелые тепловые условия резания, особенно волокнистых ПКМ, требуют интенсивного охлаждения инструмента. Однако охлаждение водой или эмульсиями, которыми пользуются при механической обработке металлов, может привести к ухудшению физико-механических и диэлектрических характеристик ПКМ. Поэтому используют охлаждение струей сжатого воздуха. Однако распыление материала стружки может создать неблагоприятные экологические условия труда. Перегрев обрабатываемого ПКМ может вызвать его размягчение, что явится причиной деформирования детали и/или прилипания полимера к инструменту. Деструкция полимера в результате перегрева приводит к появлению в его структуре поверхностно-актив-ных веществ, которые, смачивая поверхность инструмента, снижают поверхностную энергию металла и этим самым облегчают отрыв от его поверхности микро-и макрочастиц. Таким образом, ускоряется износ режущего инструмента. Подвергнутый нагреву слой ПКМ характеризуется повышенным уровнем остаточных напряжений растяжения. Релаксация эластических деформаций является причиной изменения размеров обрабатываемых участков деталей и требует соответствующего выбора размеров инструмента. [c.121]

Высокопрочные карбиды ванадия, равномерно распределенные в структуре быстрорежущей стали, повышают сопротивление инструмента истираемости и улучшают режущие свойства стали. Термическая обработка быстрорежущей стали имеет особенности, обусловленные ее химическим составом. Для более полного растворения карбидов в аустените и получения красностойкого мартенсита нагрев при закалке производят до высокой температуры (1260—1280°С). [c.146]

Обрабатывае юсть сплавов режушим инструментом тесно связана с их структурой. Лучше и легче обрабатываются режущим инструаментом структурно неоднородные сплавы. Особенно большое значение имеет диаграмма состояния для определения, может ли сплав изменять свои свойства в результате термической обработки. Эта зависимость рассматривается в разделе Термическая обработка . [c.70]

В некоторых высокоуглеродистых инструментальных сталях при обработке давлением дендритная ликвация приводит к к а р-бидной неоднородности — образованию структуры, состоящей из строчек карбидов. Карбидная неоднородность особенно вредна в инструментальных сталях, так как твердые и хрупкие карбиды при работе режущих инструментов выкрашиваются и понижают их стойкость. Термическая обработка не устраняет карбидную неоднородность поэтому необходимо правильно проводить разливку стали, а также обработку ее давлением. [c.165]

Причинами затруднений являются высокая вязкость этих сталей и способность упрочняться под кромкой режущего инструмента. Особенно большие затруднения возникают при обработке резанием, связанной с большим съемом, требующей удаления большого количества металла. Изменить механические свойства и улучшить обрабатываемость этих сталей при помощи термической обработки почти не удается, поэтому для рациональной обработки их приходится выбирать режим резания и геометриче1Ские параметры режущего инструмента несколько иными, нежели для инструмента, применяемого при об- [c.65]

Режущие инструменты, изготовленные из углеродистой инструментальной стали, требуют термической обработки (закалки) для придания им высокой твердости. Для изготовления сверл, особенно мелких размеров, чаще всего применяют углеродистые стали У12А и У10А. [c.19]

Характер процесса изнашивания и работоспособность инструмента зависит от условий обработки, режимов резания и нагрева, свойств инструментального и обрабатываемого материалов. Исследования по прерывистой обработке точением с плазменным нагревом заготовок из стали 30Х2Н2М на карусельном станке, выполненные в ЛПИ, показали, что в процессе работы на поверхности твердосплавной пластины образуются микротрещины, развивающиеся перпендикулярно главной режущей кромке резца на ее активном участке. Когда глубина рспространения трещин достигает критической для конкретных силовой и тепловой нагрузок величины, происходит разрушение режущего элемента, сопровождаемое скалыванием значительного объема твердого сплава. Число циклов Мц термомеханического нагружения режущего лезвия до появления первой трещины зависит от элементов режима резания и в первую очередь от скорости (рис. 52). При резании без нагрева число Л ц в 1,5... 2 раза ниже, чем при плазменном нагреве заготовки. Это обусловлено более низкими градиентами температур в режущем лезвии, а также более низкими удельными нагрузками при ПМО, чем при работе без нагрева (см. работу [40]). Для уменьшения термических напряжений, возникающих в твердом сплаве, особенно при прерывистом резании (например, при строгании), целесообразно подогревать инструмент при вспомогательном ходе. Обдув передней поверхности резца нагретым сжатым воздухом позволяет в [c.112]

Величина коэффициента термического линейного расширения пластических масс зависит главным обр азом от материала наполнителя. По сравнению с металлам1и значение этого коэффициента для слоистых пластических масс в несколько раз выше и равно (0,8 -н 4) 10 . Это обстоятельство следует учитывать пр И механической обработке пластмасс, особенно при выполнении таких операций, как сверление, нарезание резьбы, отрезка, разрезка И прорезка пазов. В этих случаях режущая часть инструмента находится в неблагоприятных условиях, так как вследствие плохих условий отвода тепла из зоны резания и (абразивного воздействия обрабатываемого материала режущие кромки подвергаются интенсивному изнашиванию. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...