Определение свойств инструментальных сталей

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ [c.284]

Требуемый уровень основных и технологических свойств инструментальной стали должен обеспечивать необходимые конструктивную прочность (надежность) и эксплуатационную стойкость (износостойкость, живучесть) инструментов, а также наименьшую трудоемкость их изготовления. Все это определяется ее химическим составом, технологией изготовления и термической обработкой. Кроме перечисленных к инструментальным сталям предъявляются определенные требования по твердости, прочности, ударной вязкости, теплостойкости (красностойкости), износостойкости, прокаливаемости, обрабатываемости резанием и давлением, шлифуемости, обезуглероживанию и окислению при их нагреве без применения защитных сред, деформируемости при термической обработке, закаливаемости, чувствительности к перегреву. [c.325]

Определение теплостойкости в сочетании с исследованием микроструктуры позволяет выявить влияние легирующих элементов и наиболее характерные свойства инструментальных сталей. Вместе с тем подобные испытания легко выполнимы в лаборатории [c.285]

Таким образом определение красностойкости в сочетании с исследованием микроструктуры позволяет выявить одно из наиболее характерных свойств инструментальных сталей. Вместе с тем эти испытания легко выполнимы в лаборатории. По указанным соображениям в основу лабораторных работ по инструментальным сталям положены обработка и сравнение их свойств с использованием методики определения красностойкости. [c.273]

Производительность труда рабочих на станочных работах может быть повышена посредством целого ряда мероприятий, среди которых немалое место занимает улучшение режущих свойств инструмента и условий его эксплуатации. Улучшению режущих свойств инструмента в большой степени может способствовать быстрое исследование его свойств с тем, чтобы своевременно улучшать технологию его изготовления и качество. Улучшение условий эксплуатации инструмента, помимо таких мероприятий, как правильная организация труда рабочих, организация централизованной заточки и т, п., может быть достигнуто путем определения оптимальных режимов резания, зависящих от характера-обрабатываемых изделий, и качества инструментальных сталей. [c.91]

Методика определения режущих свойств инструмента по скорости резания при продольной обточке аналогична принятой при определении обрабатываемости металлов по тому же критерию с той лишь разницей,- что в данном случае сравниваются Цдо разных инструментальных сталей, работающих на одном и том же обрабатываемом материале при прочих постоянных факторах резания. [c.284]

К инструментальным относят стали, применяемые для обработки материалов резанием и давлением и обладающие определенными свойствами (твердостью, тепло стойкостью, износостойкостью и др) в условиях эксплуатации [c.353]

Цель термической обработки инструментальных сталей состоит в том, чтобы создать в стали определенного состава структуру, обеспечивающую такие механические и физические свойства, в которых имеется необходимость при обработке и главным образом при эксплуатации инструмента. Термическая обработка оказывает непосредственное влияние на долговечность инструмента, так как свойства материала, из которого изготовлен инструмент, формируемые во время обработки, становятся окончательными. [c.132]

Неоднократно делавшиеся попытки применить ко всем материалам при различных напряженных состояниях какую-либо одну теорию неизменно кончались неудачей, так как I теория прочности оказывалась неудовлетворительной для пластичных материалов, а III — для хрупких. Поэтому было предложено разграничить выбор теорий прочности в зависимости от свойств материалов, а именно для хрупких материалов (чугун, бетон и т. п.) применять I или II, а для пластичных (большинство металлов) — III или IV теории. Такое предложение являлось уже существенным шагом вперед. Однако в настоящее время можно считать установленным, что хрупкость и пластичность — состояния, в которые при определенных условиях может быть переведено большинство материалов (например, чугун может быть пластически деформирован при сжатии, а многие инструментальные стали из пластичных становятся хрупкими при переходе от кручения к растяжению). Отсюда, естественно, вытекает, что для одного и того же материала, в зависимости от того, находится ли он в хрупком или в пластическом состоянии, должны применяться разные теории прочности. Так, например, разрушение чугуна под действием растягивающих напряжений удовлетворительно описывается I или II теорией в то время как тот же материал под действием сжимающих напряжений может давать вязкое разрушение, описывающееся III теорией, правда, со [c.258]

Испытание на изгиб — один из основных и широко распространенных видов испытания материалов [2] — рекомендуется для определения механических СВОЙСТВ хрупких и малопластичных при растяжении металлов (чугунов, инструментальных сталей, литых сталей и сплавов), чувствительных к перекосу и требующих специальных мер его предотвращения при испытании на растяжение. Этот метод применяется для оценки склонности к хрупкому разруше- ию высокопрочных сталей (метод приборного изгиба ), а также при определении вязкости разрушения и чувствительности к острым трещинам. Им широко пользуются в практике коррозионных испытаний и при приемочном контроле материалов как технологической пробой для оценки пластичности и штампуемости материала, качества сварки и т. п. [c.37]

Деформация металла при ковке должна осуществляться при определенных температурных и деформационных режимах с тем, чтобы обеспечить получение не только заданной конфигурации, но и наилучшие механические, физико-химические и эксплуатационные свойства металла. Например, для улучшения эксплуатационных свойств рабочей полости штампов, рабочих кромок режущих инструментов и других изделий из инструментальных сталей поковки для них куют с двумя и более осадками, при этом каждая из осадок чередуется с протяжкой, хотя требуемая форма и размеры поковки получаются уже после первой осадки и последующей за нею протяжки и правки. [c.9]

Следует учитывать также, что целесообразность применения в производстве инструментальных сталей определенных марок должна характеризоваться, помимо режущих свойств, их способностью к восприятию закалки, глубиной прокаливаемости, шлифуемостью, влиянием ковки на структуру стали и пр., а также расходом легирующих элементов на единицу обрабатываемого изделия, так как наличие низкого содержания легирующих элементов в стали (вольфрам, ванадий и др.) может привести не к экономии, а к перерасходу легирующих элементов за счет снижения стойкости инструмента и увеличению брака в процессе изготовления инструмента. [c.786]

В процессе резания инструменты испытывают большие удельные усилия, подвергаются нагреву и износу, поэтому инструментальные материалы должны обладать определенными физико-механическими и технологическими свойствами, из которых основным являются твердость, прочность и пластичность, теплостойкость и теплопроводность, сопротивляемость схватыванию с обрабатываемым материалом, износостойкость, а также закаливаемость и прокаливаемость (для инструментальных сталей), устойчивость против перегрева и окисления, свариваемость или способность к соединению пайкой, склонность к образованию трещин при пайке и шлифуемость. [c.48]

К инструментальным сталям предъявляют определенные требования, из которых основное значение имеют режущая способность, красностойкость (теплостойкость), износостойкость в холодном состоянии, механические свойства, обрабатываемость в холодном и горячем состоянии. Марки сталей выбирают по [4, 23, 24]. [c.31]

Применяемые в технике металлы и сплавы в зависимости от назначения изготовляемых из них изделий должны иметь определенные химический состав, структуру, механические, физические и химические свойства. Так, стали подразделяются на конструкционные, инструментальные и стали с особыми физическими и химическими свойствами. Стали каждой из этих групп должны обладать определенным строением и комплексом свойств. Например, конструкционные стали должны быть твердыми, прочными йодно-временно с этим пластичными и вязкими. Эти требования являются общими для всех конструкционных сталей. Однако в зависимости от назначения конструкционной стали и, следовательно, условий работы изготовленных из нее изделий не только уровень свойств может быть разным, но к ней могут предъявляться и специфичные требования. Так, стали, применяемые для пружин, должны обладать высокими упругими свойствами, для подшипников — высокой износостойкостью и т. д. [c.8]

По графикам Т — v устанавливают скорость резания vg , соответствующую 60-минутной стойкости резцов и фрез. Сопоставляя скорость Vgg испытуемой стали со скоростью резания ugQ, определенной при тех же условиях испытания быстрорежущей стали Р18, режущие свойства которой принимают за 100%, определяют в процентах относительную скорость резания испытуемой инструментальной стали. [c.37]

В сплавах, имеющих превращения (изменяющих при нагреве выше определенных температур свою структуру), например в конструкционных сталях, при отжиге произойдет перекристаллизация. Она связана обычно с измельчением зерна. Такой отжиг с перекристаллизацией и измельчением структуры для сталей осуществляется при температурах 800—900° С. Этому виду обработки особенно часто подвергают литые и горячекатаные крупнозернистые заготовки из конструкционных и инструментальных сталей. В результате сталь приобретает мелкозернистую структуру, становится более мягкой и вязкой. Отожженная сталь лучше обрабатывается на металлорежущих станках, легче штампуется, а механические свойства ее после проведения упрочняющей термической обработки (закалки и отпуска) получаются значительно выше. [c.157]

К инструментальным сталям относятся многочисленные и разнообразные по составу и условиям обработки стали, которые приобретают после термической обработки определенные структуру и свойства, необходимые для обработки материалов давлением (штамповые стали), резанием (режущие стали) и для выполнения измерений (стали для измерительных инструментов). [c.1185]

Износостойкость — весьма сложное свойство, зависит от состояния и качеств инструментальной стали, а также от состояния сопряженной пары и условий эксплуатации инструментов. Износ сопровождается не только физическим разрушением рабочего слоя и потерей массы металла, но и пластическим деформированием рабочей кромки и, следовательно, изменением ее состояния, а также размеров и формы. Износостойкость инструментальных сталей тем выше, чем больше сопротивление пластической деформации в условиях контактного приложения нагрузки. При таком напряженном состоянии твердость в определенной степени характеризует износостойкость, которая возрастает с повышением твердости. Поскольку поверхностный слой инструментов может значительно разогреваться, важно, чтобы высокое сопротивление деформации и твердость не снижались при нагреве. Поэтому износостойкость инструментальных сталей характеризуют высокие твердость и теплостойкость. [c.1186]

При определении исходной длины заготовок для сварки инструмента, помимо припусков на оплавление и осадку, следует предусматривать припуски на механическую обработку сваренной заготовки. Кроме того, заготовка из инструментальной стали должна быть удлинена на величину зоны термического влияния сварки, в пределах которой режущие свойства стали несколько понижаются (из-за всегда имеющегося при сварке перегрева стали вблизи стыка). Для заготовок диаметром от 6 до 60 мм дополнительные припуски на механическую обработку лежат [c.111]

Обрабатываемость углеродистых и легированных конструкционных и инструментальных сталей. Обрабатываемость углеродистых сталей в первую очередь зависит от содержания в них углерода. Наилучшую обрабатываемость имеют термически не обработанные стали с содержанием углерода 0,2—0,3% при меньшем и большем содержании углерода обрабатываемость непрерывно ухудшается. Сера и фосфор, ухудшая эксплуатационные свойства углеродистых сталей, при определенном содержании улучшают их обрабатываемость. Например, добавки серы в количестве 0,08—0,3% и фосфора до 0,15% значительно повышают обрабатываемость низкоуглеродистых сталей. То же самое можно сказать и о марганце, если его содержание не превышает 1%. Вследствие этого автоматные стали, содержащие серы до 0,3—0,4%, фосфора до 0,15% и марганца до 0,7—1 %, обрабатываются со скоростями резания в 1,5—2 раза более высокими, чем те, которые допускают при резании малоуглеродистых сталей. [c.285]

Классификация стали. Легированные стали по назначению делятся на конструкционные (низколегированные), инструментальные и высоколегированные со специальными физическими и химическими свойствами. При написании марки стали легирующие добавки обозначают определенными буквами хром —X, вольфрам — В, марганец —Г, никель —И, кремний —С, титан —Т, молибден — М, алюминий — Ю и т. д. [c.59]

Сортовой прокат изготовляют из различных сталей — углеродистых и легированных (конструкционных, инструментальных и специального назначения). Для получения необходимой твердости и структуры, улучшения обрабатываемости резанием и давлением, подготовки структуры для последующей термической обработки сортовой прокат подвергают отжигу или высокому отпуску. Для получения определенных механических свойств, предусмотренных ГОСТом, проводят нормализацию или нормализацию с высоким отпуском, чтобы устранить неоднородность микроструктуры путем фазовой перекристаллизации. [c.208]

Должен знать устройство токарных, карусельных и лобовых станков средней сложности и правила управления ими технологические свойства и маркировку обрабатываемых металлов назначение и способы применения различных контрольно-измерительных инструментов и присиособлений виды термообработки и правила затачивания резцов и режущие свойства инструмента из инструментальной стали и сплавов углы затачивания резцов для различных обрабатываемых металлов элементарные правила определения наивыгоднейших режимов резания назначение паспорта станка и правила пользования им назначение допусков и посадок и обозначения их на чертежах и калибрах причины возникновения брака и меры его предупреждения. [c.348]

Классификация инструментальных сталей. Инструментальные стали как по своему составу, так и по структуре существенно отличаются от конструкционных, даже если в некоторых случаях встречаются определенные. совпадения свойств. Большинство инструментальных сталей имеет заэвтектоидную или ледебуритную, а иногда доэвтектоидную структуру некоторые имеют даже мартенситную основу с очень незначительным содержанием углерода (С<0,03%) (например, мартенситно-стареющие стали). Структура ледебуритных и заэвтектоидных инструментальных сталей после закалки и отпуска состоит из карбидов эвтектики и (или) распределенных в мартенсите вторичных карбидов. В структуре доэвтектоидных инструментальных сталей нет вторичных карбидов, а присутствуют только карбиды, получающиеся при эвтектоидных превращениях или при распаде мартенсита (при отпуске). В последние годы все щире применяют стали, закаленные на мартенсит, с очень незначительным содержанием углерода твердость этих сталей значительно увеличивают дисперсионным твердением (мартенситно-стареющие стали). [c.115]

Определение механических свойств при приложении сжимаюш,их нагрузок применяется для малопластичных материалов, например, чугунов, инструментальных сталей, керамики и для определения расчетных характеристик материалов деталей или узлов, работаюш их на сжатие. Испытание на сжатие имеет характерные особенн ости, существенно отличающие его от испытания на растяжение, а именно 1) пластичные материалы не разрушаются на конечной стадии испытания многие металлы и сплавы могут весьма значительно деформироваться не разрушаясь 2) результаты испытаний образцов на сжатие существенно зависят от отношения высоты образца к его диаметру 3) на предел прочности и характеристики пластичности заметно влияют условия трения в опорных торцах образца. [c.49]

Достаточно, например, указать, что получение в конструкционных или инструментальных сталях более мелкого зерна, наблюдаемое в микроскопе, позволяет значительно повысить сопротивление хрупкому разрушению. С другой стороны, образование в структуре частиц химических соединений (например, карбидов или интерметал-лидов в стали) повышает в определенных пределах прочностные свойства. Вместе с тем образование большого числа и довольно крупных частиц новой фазы (в частности, тех же карбидов в стали), также отчетливо наблюдаемое в микроскопе, снижает вязкость и способствует развитию хрупкого разрушения. [c.8]

Легированные инструментальные стали. Легированцые стали отличаются от углеродистых наличием легирующих элементов хрома (X), вольфрама (В), ванадия (Ф), кремния (С) и др., которые придают им определенные свойства. После термообработки легированные стали имеют твердость НРС 62—64. Красностойкость их лежит в пределах 300—400" С. Легированные стали обладают более высокими механическими свойствами по сравнению с углеродистыми сталями и име.ют повышенную вязкость. [c.424]

Методы металлографического контроля и определения механических свойств для низколегированных инструментальных сталей пр и1нщип1иальн0 не отличаются от таковых для углеродистых и более легированных штамповых сталей для холодного деформирования. Следует лишь отметить, что оценка прочностных свойств сталей, отпущенных на твердость ниже HR 58—60, рекомендуемую для некоторых сталей расйматриваемой группы, по результатам испытаний на статический изгиб недостаточно корректна из-за пластической деформации, сопутствующей разрушению образцов. [c.17]

НеобходИхМо также учитывать и материал режущей части резца. Вполне естественно, что чем тверже материал режущей части резца, тем дольше сможет работать резец до затупления при обработке данного материала при одной и той же скорости резания по сравнению с резцом, режущая часть которого изготовлена из менее твердого материала. В связи с этим в формулу для определения скорости резания вводится также коэффициент, учитывающий свойства материала рел<ущей части резца. Время работы инструмента, в течение которого он остается острым, характеризует его стойкость. Например,, резец из быстрорежущей стали отличается большей стойкостью, чем резец из углеродистой инструментальной стали, а резец, оснащенный твердосплавной пластинкой, обладает большей стойкостью, чем резец из быстрорежущей стали. [c.322]

Из приведенных определений видно, что понятие специальные стали более широкое, чем понятие легированные стали так как к специальным сталям, кроме легированных, могут относиться и углеродистые стали, если им приданы специальные свойства посредством определенных спо собов производства и обработки Так, к специальным сталям относятся следующие углеродистые стали определен ного назначения и качества качественные конст рукционные, инструментальные, термически упрочненные, для холодной штампов к и и др [c.8]

Однако завершение работ по изучению свойств двумерных голограмм далеко не означало, что исследования в голографии закончились вообще. Еще в 1962 г. было обнаружено, что двумерная голограмма — это лишь частный случай трехмерной и что запись в трехмерной среде обладает гораздо более полным комплексом отображающих свойств [2, 3]. Переход от плоскости к трехмерному пространству не только расширил сферу исследований, но и одновременно предопределил переход голографии из области инструментальной оптики в область физики. В результате исследований в этом направлении стало постепенно выясняться, что в основе голографии лежит определенное явление, а именно способность материальной модели волны интенсивности воспроизводить волновое поле со всеми его параметрами — амплитудой, фазой, спектральным составом, состоянием поляризации и даже с изменениями этих параметров во времени. Изучение этого явления в настоящее время представляет собой главную научную цель голографии. В ходе этих исследований оказалось также, что трехмерная голограмма обладает целым рядом свойств, близких к свойствам человеческого мозга, а именно ассоциативной памятью, нечувствительностью памяти к повреждениям ее фрагментов и т. п. Новые перспективы открыли динамическая голография, органически объединяющая голографию в трехмерных средах с нелинейной оптикой, голография с записью в резонансных средах, а также допле- [c.691]

На всех участках был проведен полный комплекс детальных инструментальных обследований. Были выполнены анализ фактически сложившихся конструктивных схем нагружения участков визуальный осмотр и толщинометрия стенок трубопровода (прибор УТ-93П) геодезические измерения пространственного положения коллектора (теодолит Т-5 и спутниковая навигационная система, базирующаяся на вездеходе) измерения параметров напряженно-деформированного состояния (НДС) магнитным методом (приборы Стресскан-500 , ПИОН , ИНИ-1А) установка тензодатчиков для длительного измерения параметров НДС и режимные тензометрические измерения (прибор ЦТИ-1) акустико-эмиссионные измерения (система ЕМА-1) определение в полевых условиях механических свойств стали трубопровода неразрушающим методом с использованием прибора Equotip отбор образцов металла труб для лабораторных исследований оценка состояния обвалования и балластировки измерения температуры грунта и стенки трубы контроль состояния изоляции наземная телевизионная и фотосъемка участков и другие работы. [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...