Конструкционные металлы, обрабатываемые резанием

КОНСТРУКЦИОННЫЕ МЕТАЛЛЫ, ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ РЕЗАНИЕМ [c.5]

Существенным для оценки обрабатываемости резанием являются такие физические свойства металлов, как теплопроводность и удлинение их в результате нагрева в процессе резания. Аустенитные стали сравнительно с конструкционными обладают втрое меньшей теплопроводностью (0,03— [c.326]

Характеристика обрабатываемости основных конструкционных металлов резанием [c.472]

В машиностроении самыми распространенными и традиционно обрабатываемыми резанием являются металлические конструкционные материалы, поэтому в книге будут рассмотрены только процессы обработки металлов резанием на металлорежущих станках. Обработке резанием подвергают следующие металлы чугуны, стали, цветные металлы и их сплавы. [c.29]

Обрабатываемость резанием — свойство металла или сплава обрабатываться резцом или абразивом. При хорошей обрабатываемости получается малая шероховатость поверхности (чистота), обеспечивается точность размеров готовой детали. Хорошо обрабатываемые металлы обладают невысоким сопротивлением резанию, не затрудняют процесс стружкообразования, не снижают стойкость инструмента. Повышенной и высокой обрабатываемостью резанием обладают конструкционные стали (ГОСТ 1414-75). За эталон обрабатываемости принята сталь 45. [c.39]

Для получения мелкозернистой структуры проводят полный отжиг. Отжигу подвергают изделия (чаще всего из конструкционной стали), перегретые при обработке давлением или при термической обработке, а также с полосчатой структурой (поковки, прокат, фасонное литье). При измельчении зерна снижается твердость стали, повышаются ее вязкость и пластичность, снимаются внутренние напряжения, улучшается обрабатываемость резанием. Изделия из такой стали реже выходят из строя при эксплуатации. Мелкое зерно образуется при перекристаллизации стали, т. е. при получении аустенита мелкозернистой структуры в процессе нагрева стали. Скорость нагрева в среднем составляет 100 °С/ч, продолжительность выдержки — от 0,5 до 1 ч на 1 т нагреваемого металла. Из предыдущего известно, что в стали, нагретой выше критической температуры мелкозернистый аустенит получается даже в том случае, если исходная структура крупнозернистая. [c.188]

Магний является основой для наиболее легких конструкционных сплавов. Широкое применение магниевых сплавов в различных отраслях обусловлено самой низкой плотностью (плотность магния - 1740 кг/м ) из конструкционных металлов, магниевые сплавы имеют высокую способность к поглощению ударных и вибрационных нагрузок, высокую удельную жесткость при изгибе и кручении, отличную обрабатываемость резанием, хорошую шлифуемость. Магниевые сплавы имеют пониженную коррозионную стойкость. [c.186]

ОМР является технологическим свойством не только потому, что она характеризует совокупность тех качеств металлов, которые проявляются ими, когда заготовка подвергается обработке способами снятия стружки, но и потому, что она зависит и от уровня совершенства технических средств, применяемых в технологических процессах резания и степени реализации уже достигнутого уровня в развитии этих средств на каждой конкретной операции. Непрерывное повышение обрабатываемости резанием традиционных конструкционных металлов и сплавов, создание реальных предпосылок для достижения достаточно высокого уровня ОМР новых, в том [c.4]

Конструкционные металлы имеют различные механические свойства, зависящие от их химического состава и структурного состояния. Сочетание таких характеристик, как химический состав, механические свойства и структурное состояние металла, определяет его сопротивление обработке резанием. Обрабатываемость металлов резанием находит свое проявление в общих закономерностях процессов стружкообразования, формирования новых поверхностей и качества обработанных поверхностей. [c.5]

Некоторые, наиболее широко применяемые в машиностроении марки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей и их механические свойства приведены в табл. 1.1. Из приведенных в ней данных видно, что легированные стали имеют более высокие механические свойства, чем углеродистые. С повышением механических свойств металлов (твердости, предела прочности) возрастает сопротивление металлов обработке резанием, т. е. ухудшается их обрабатываемость. [c.6]

По сравнительной обрабатываемости резанием, энергоемкости образования новых поверхностей на заготовках и на срезаемой стружке все конструкционные металлы могут быть условно разделены на четыре группы [c.8]

Совокупность этих параметров и характеристик принято выражать общим термином — обрабатываемость металлов резанием, под которым понимается свойство конструкционных металлов подвергаться обработке резанием. Основные показатели обрабатываемости могут иметь как сравнительный, так и абсолютный характер. [c.12]

Предварительную термическую обработку осуществляют до выполнения операций механической обработки. Она заключается в отжиге, нормализации или улучшения заготовок. Операции отжига подвергают отливки, поковки из конструкционных сталей, сварные заготовки. Это обеспечивает резкое снижение остаточных напряжений в металле и улучшение его обрабатываемости резанием. Маршрут обработки проще, если механическая обработка не прерывается термическими операциями. Поэтому если при изготовлении деталей из среднеуглеродистых сталей окончательная обработка заключается в нормализации или улучшении, то эти операции выполняют перед механической обработкой. Улучшение осуществляют до твердости НКСэ—40 (НВ 390). [c.311]

Все большее применение находят труднообрабатываемые конструкционные материалы (высокопрочные, жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы), имеющие низкую обрабатываемость резанием, что также повышает трудозатраты при обработке. Совершенствование существующих и создание новых методов и практических приемов обработки металлов резанием невозможно без использования достижений науки о резании металлов, которая является базой для этой отрасли технологии машиностроения. При проектировании технологического процесса изготовления деталей необходимо оценить эффективность созданного процесса, показателями которой являются [c.3]

Характеристика обрабатываемости резанием основных конструкционных металлов [c.123]

Обрабатываемость конструкционной стали резанием. Методика определения обрабатываемости металлов резанием установлена ГОСТ 2625-44 (см.т.6,гл. И). [c.287]

Улучшение обрабатываемости материалов механической обработкой достигается предварительной термической обработкой заготовок, применением инструмента из твердых сплавов и сверхтвердых материалов, подбором и использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, оптимизацией режимов резания, легированием конструкционных сплавов. Например, легирование сталей серой, селеном, свинцом и другими металлами, облегчающими процесс резания. Обработка таких труднообрабатываемых материалов, как жаропрочная сталь и тугоплавкие сплавы, на оптимальных режимах малопроизводительна (см. табл. 31.1). Поэтому детали из этих материалов обрабатывают методами физико-химической обработки. [c.593]

Важнейшим технологическим условием механической обработки материалов на станках является режим резания. Характеристики режимов резания (Г, V, 8, I и др.) определяются обрабатываемостью данного конструкционного материала. Под термином обрабатываемость понимается комплекс характеристик, определяющих способность материалов ограничивать производительность и качество их обработки, например, величины износа и стойкости режущих инструментов, оптимальные значения геометрических параметров режущей части инструментов и режимов резания, физико-химические свойства обрабатываемого и инструментального материалов и др. Обычно при оценке обрабатываемости учитываются оптимальные скорости резания, соответствующие стойкости инструмента, при которой достигается минимальная стоимость обработки. На практике иногда обрабатываемость оценивается отношением допустимой скорости резания исследуемого материала к допустимой оптимальной скорости эталонного металла. Это отношение называется коэффициентом относительной обрабатываемости К. [c.77]

На рис. 38 приведена зависимость Кг = при точении различных конструкционных сталей. Кривая 1 наиболее характерна для конструкционных сталей перлито-ферритного класса, кривая 2 для нержавеющих и жаропрочных сталей аустенитного класса, кривая 3 — для легкоплавких металлов и сплавов. Характер кривой 3 указывает, что при достижении некоторой скорости резания температура приобретает такие значения, при которых обрабатываемый материал сильно размягчается и даже оплавляется. Поэтому шероховатость обработанной поверхности с дальнейшим увеличением скорости резания повышается. Кривая 4 характерна для металлов, при обработке которых на передней поверхности инструмента нароста не образуется. [c.77]

Известно, что при температурах 800—900° твердость большей части конструкционных сталей, особенно закаленных, резко уменьшается, в то время как твердость режущих титановольфрамовых сплавов снижает свою величину настолько замедленно, что при температуре 800—900° разница между твердостью обрабатываемого металла и режущего сплава будет наибольшей, что соответствует наивыгоднейшим условиям резания. [c.236]

Для установления относительной обрабатываемости испытуемого металла полученную скорость резания Уво сравнивают со скоростью резания Уео нормализованной конструкционной автоматной стали марки А12 по ГОСТ В-1414-42, обрабатываемость которой при аналогичных условиях резания принимается за 100. [c.215]

Для установления относительной обрабатываемости испытуемого металла сравнивают полученное усилие резания Рг с усилием резаиия для нормализованной конструкционной автоматной стали марки А12, обрабатываемость которой принимается за 100. [c.217]

В настоящей части книги приводятся типовые технологические процессы термической обработки основных групп деталей и полуфабрикатов, изготовляемых из конструкционных сталей в металлургической и различных отраслях машиностроительной промышленности. На металлургических заводах термической обработке подвергаются слитки из высоколегированных сталей, сортовой прокат, листовой металл, трубы, холоднокатанная лента, проволока и основ ные виды проката, предназначаемого для железнодорожного транспорта (рельсы, бандажи, колеса, оси). На машиностроительных заводах большинство ответственных деталей подвергается термической обработке несколько раз в виде заготовок — для улучшения обрабатываемости давлением и резанием или подготовки структуры лля окончательной термической обработки, а после чистовой механической обработки — для придания свойств, требуемых стандарта-.ми и техническими условиями. [c.143]

Температуры, возникающие на рабочих поверхностях инструмента, в первом приближении зависят от баланса между теплом, образующимся в процессе резания, и отводимым теплом. Обрабатываемость металла зависит от их теплопроводности. Теплопроводность жаропрочных сталей и сплавов в 2—5 раз ниже, чем обычных конструкционных сталей, например стали 45. [c.52]

Тантал легко поддается холодной деформации, но деформации в горячем состоянии следует избегать, так как при нагреве металл взаимодействует с такими газами, как кислород, азот и двуокись углерода, в результате чего охрупчивается. Можно применять обработку резанием, но для получения при этом хорошего качества поверхности необходимо принимать особые меры. Высокая прочность, хорошая обрабатываемость и отличная коррозионная стойкость тантала позволяют изготовлять детали с очень тонкими стенками. Толщина обычно используемого в химическом оборудовании материала составляет 0,33 мм. Перечисленные свойства в сочетании со способностью поверхности тантала ускорять процессы образования пузырьков пара при нагревании жидкостей, а также формирования капель при конденсации паров делают этот металл идеальным конструкционным материалом для теплообменного оборудования, работающего в сильных кислотах. [c.203]

При обработке жаропрочных сплавов и титана, в силу низкой теплопроводности при резании, режущие кромки инструмента разогреваются до более высоких температур, чем при обработке конструкционных сталей. При высоких температурах резания значительно повышается возможность окисления режущего инструмента и прежде всего изготовленного из твердого сплава за счет кислорода воздуха. Так, наблюдения автора показали, что первичной причиной износа и затупления режущего лезвия твердого сплава служит непрерывное образование окисной пленки (окалины) на поверхности твердого сплава, которая, являясь очень непрочной, немедленно стирается под механическим воздействием стружки и обрабатываемого изделия. Под удаленным слоем окисной пленки (окалины) вновь обнажается свежая поверхность металла (твердого сплава), которая вновь окисляется, и процесс повторяется в том же порядке. [c.217]

Применение в машиностроении новых труднообрабатываемых конструкционных материалов, повышение уровня автоматизации металлорежущих операций и создание самонастраивающихся систем, повышенные требования к точности и качеству обработки ставят перед наукой о резании металлов ряд проблем. Например, резание труднообрабатываемых материалов показало необходимость иного подхода к назначению режимов резания, чем традиционный. Резание пирофорных и ядовитых материалов предъявляет новые требования к выбору схемы обработки, режима резания, конструкции инструмента. Для обработки конструкционных материалов в космосе требуются новые методы, так как исключительно высокий вакуум разрушает окисные пленки и приводит к свариванию сверл, метчиков и других инструментов с деталью. При разработке самонастраивающихся систем и программного управления процессом резания на автоматических станках и линиях необходимо математическое описание влияния условий резания на основные характеристики процесса резания. Количество подобных проблем весьма велико. Важнейшей задачей теоретического плана является замена эмпирических формул для расчета сил и скоростей резання физическими формулами, использующими механические и теплофизические свойства обрабатываемого и инструментального материалов и характеристики процесса резания. [c.5]

РЕБИНДЕРА ЭФФЕКТ — физико-хи-мич. влияние среды па механич. св-ва материалов, не связанное с коррозией, растворением и др. химич. процессами, Р. э. проявляется в понижении прочности и облегчении упругой и пластич. деформации под влиянием адсорбции (поглощения молекул из окружающей среды поверхностями, развивающимися в деформируемом теле). Р. э. проявляется у металлич. моно-и поликристаллов, полупроводников, ионных кристаллов, бетонов, стекол, горных пород и т. д. Величина Р. э. зависит от темп-ры, величины напряжения, способа нагружения, состава и структуры материала и резко зависит от времени нагружения. Наиболее сильно Р. э. проявляется в тех случаях, когда за время деформации, предшествующей разрушению, вновь возникающие поверхности успевают покрыться адсорбционными слоями. Это имеет место в процессах ползучести при длит, статич. нагружении, в процессах усталости. При переходе от моно- к поликристаллич. металлам Р. э. значительно ослабляется, т. к. облегчение деформации сосредоточивается в поверхностных слоях и не распространяется в глубь тела. Наибольшее понижение поверхностной энергии материалов (почти до нуля) вызывают расплавленные среды, близкие по мол. природе к деформируемому телу напр., если более тугоплавкие металлы и сплавы при нагружении находятся в среде жидких более легкоплавких металлов (в частности, наличие ртутной пленки на монокристаллах цинка уменьшает прочность и пластичность в десятки раз). Р. э. часто вреден для конструкционных материалов, т. к. понижает их прочность и пластичность. Для облегчения обрабатываемости резанием и для ускорения и улучшения ирирабатываемости при трении Р. э. полезен. Защита поверхности деталей от [c.112]

Обрабатываемость деталей -и з м е т а л л о. к е р а м и ч е с к и х жаропрочных сплаврв, несмотря на их низкую прочность и -пластичность, значительно хуже, чем о бычных конструкционных металлов, вследствие высокой температуры резания и более высокой их истирающей способности. Средством, улучшающим обрабатываемость этих материалов, является пропитка маслом. [c.369]

С целью достижения максимальной производительности обработки металлов резанием все конструкционные металлы и сплавы разделены на группы (табл. 2.2.3) для подбора оптимальных инструментальных материалов (табл. 2.2.5) и геометрии инструмента (табл. 2.2.6), а также назначения наиболее рациональных режимов резания. Обрабатываемые материалы классифицированы в зависимости от хими йского состава, термической [c.178]

Смазочно-охлаждающие технологические среды (СОТС) являются обязательным элементом большинства технологических процессов обработки материалов резанием. Точение, фрезерование, сверление, тл о-вание и другие процессы обработки резанием сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов, неметаллических конструкционных материалов характеризуются большими статическими и динамическими нагрузками, температурами, истирающим воздействием обрабатываемого материала на режущий инструмент. В этих условиях основное назначение СОТС -уменьшить температуру, силу резания и износ режущего инструмента, обеспечить требуемое качество обработанной поверхности. Помимо этого СОТС должны отвечать гигиеническим и экологическим требованиям, обладать комплексом антикоррозионных, моющих, антимикробных и других эксплуатационннх свойств. [c.1]

Скорость резания, с которой можно обрабатывать данный металл, при определенной стойкости резца, является характеристикой обрабатываемости металлов. Чем выше скорость, тем лучше обрабатываемость данного металла по сравнению с тем, который при той же стойкости и прочих одинаковых условиях допускает обработку с меньшей скоростью резания. Наихудшую обрабатываемость имеют инструментальные быстрорежущие хро-моникелевольфрамовые, хромомарганцовистые, хромокремнистыс, хромокремнемарганцовистые и кремнемарганцовистые стали. Очень низкой обрабатываемостью обладают жаропрочные стали и сплавы. Это объясняется тем, что жаропрочные материалы имеют значительное количество легирующих элементов (в том числе титан и марганец), склонны к свариванию (к адгезии) с режущим инструментом, незначительно изменяют прочность при нагреве до 800° С, имеют высокий предел прочности на сдвиг (в 2—3 раза выше по сравнению с конструкционной углеродистой сталью) у жаропрочных материалов высокий предел прочности сочетается с большой вязкостью они способны к сильному упрочнению [c.103]

Нарост, образующийся при обработке конструкционных сталей, состоит из сильно деформированного обрабатываемого материала, карбидов железа и окислов железа. Он представляет совокупность этих сложных по структуре наслоений. В состав нароста, который образуется при резании сталей, легированных марганцем и хромом, кроме карбидов и окислов железа входят сложные карбиды вида МезС этих металлов. При обработке резанием деформируемых алюминиевых сплавов структура нароста включает окислы алюминия и сильно деформированный обрабатываемый металл [2, сб. 1, с. 64—77 сб. 3, с. 54—66]. [c.28]

Определение обрабатываемости металла по усилию резания. Характеристикой обрабатываемости служит усилие резання (донолннтельиая характеристика). Испытание производят при тех же условиях и тем же методом, что и при определении обрабатываемости по скорости резания. Усилия резания замеряют при работе незатупившимся резцом через 1—2 мин. после начала резания. Для определения относительной обрабатываемости материала сравнивают полученные результаты с усилием резания, установленным для нормализованной конструкционной автоматной стали А12, обрабатываемость которой принимается за 100%. [c.35]

На рис. 6.14 приведены кривые границы возникновения наростов при различных сочетаниях подачи и скорости резания для двух обрабатываемых материалов — конструкционной углеродистой стали 45 (кривая 1) и нержавеющей стали 0Х12НД (кривая 2). Эти кривые разделяют поле 8 - V для каждого обрабатываемого металла на две зоны - зоны [c.78]

Режимы резания при нарезании модульных резьб резцами, оснащенными пластинками из твердого сплава Т15Кв (работа без охлаждения, обрабатываемый металл — сталь конструкционная незакаленная) [c.248]

Эти сплавы разработаны на основе карбида, карбонитрида титана и тугоплавких связок (никельмолибденовых). Выпускают несколько марок сплавов КНТ-16, ТМ-1, ТМ-3 и ТН-20. Они имеют высокую окалиностойкость, низкий коэффициент трения, что уменьшает силы резания, пониженную и адгезионную способность к обрабатываемым материалам и в 2 раза меньшую плотность, чем твердые сплавы. Без-вольфрамовые сплавы применяют для инструментов, работающих на высоких скоростях резания (чистовая и получистовая обработка конструкционных и малолегированных сталей и некоторых цветных металлов), но они обладают невысокой прочностью. [c.71]

Получила развитие и теория обрабатываемости металлов и сплавов. Наряду с разработкой новых ускоренных методов определения обрабатываемости были получены ценные сведения о влиянии химических, механических, теплофизических и структурных свойств материалов на допускаемую скорость и силы резания. Последнее позволило вооружить металлообрабатывающую промышленность научно обоснованными нормативами по выбору оптимальных геометрических парамегров инструментов и режимов резания к к для традиционных, так и новых конструкционных материалов. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...