Предел прочности инструментальных

Предел прочности инструментальных материалов 279 Преобразователи сварочные 180 Прессование металлокерамических изделий 262, 263 [c.781]

Рис. 3. предел прочности инструментальных сталей в зависимости от твердости. Прочность определена при растяжении (для HR до 52 — 53) и при изгибе (HR > 54 —55). Штриховые линии указывают зависимости, полученные в ре зультате перегрева при закалке [c.165]

Фиг. 125. Изменение формоустойчивости режущей кромки в зависимости от отношения истинных пределов прочности инструментального и обрабатываемого материалов при их различных сочетаниях.

Быстрорежущие стали по-прежнему остаются широко распространенным инструментальным материалом, из которого изготовляют сложные по конструкции многолезвийные и фасонные инструменты (фрезы, долбяки, шевера, протяжки, сверла, развертки, зенкеры и т. д.). Из быстрорежущей стали изготовляют фасонные и резьбовые резцы, а также и все другие типы резцов, если по условиям обработки к ним не предъявляют повышенных требований в отношении теплостойкости. Основное достоинство быстрорежущих сталей — высокая прочность предел прочности, например, у стали Р18— 320 кгс/мм, а у твердых сплавов— ПО—130 кгс/мм . В отличие от последних, инструмент из быстрорежущей стали хорошо противостоит также вибрациям и ударам, обладает достаточно высокой износостойкостью и работает при нагреве до 500—600° С (твердые сплавы при нагреве до 900—1000° С). [c.20]

На рис. 11 показаны полученные экспериментально зависимости пределов прочности стыковых образцов из инструментальной и низкоуглеродистой сталей, паянных чистыми серебром и медью. Из них видно, что с уменьшением толщины шва прочность возрастает, максимальная прочность достигается при зазорах, меньших 0,1 мм. [c.294]

Канатная, пружинная и инструментальная проволока производится из средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,2% С). Повышенное содержание углерода позволяет в результате деформационного упрочнения получать высокий предел прочности (до 30 МПа и более) без заключительной термической обработки. Особенностью производства проволоки из средне- и высокоуглеродистых сталей является заключительная регламентированная термическая обработка — закалка и отпуск для проволоки со специальными свойствами (65Г). Технологическая схема производства проволоки из легированных сталей также отличается операциями термической обработки и некоторыми операциями по обеспечению качества поверхности проволоки. Например, при изготовлении проволоки из инструментальной стали PI8 катанку подвергают отжигу для снижения прочностных характеристик и повышения пластичности. Поверхность готовой проволоки подвергают шлифовке или полировке. [c.340]

Пределы прочности и текучести, а также ударная вязкость стали повышаются при содержании в ней ванадия без снижения относительные сужения и удлинения. Ванадий связывает азот и снижает чувствительность стали к старению, повышает твердость, износостойкость н устойчивость против отпуска, а также теплостойкость стали, что благоприятно влияет на стойкость режущего инструмента. Ванадий широко используют при производстве конструкционных, жаропрочных и инструментальных сталей. В последнее время все чаще применяется микролегирование ванадием конструкционных сталей, что значительно повышает Их качество. Для легирования стали ванадием используют феррованадии табл. 96) или специальные ванадийсодержащие лигатуры. Реже для легирования стали используют ванадийсодержащие шлаки, ванадийсодержащие металлизированные окатыши н т. п. материалы. [c.294]

Стали со средним значением 0,25<С<0,55 % и пределом прочности более 500 Н/мм , но менее 700 Н/мм Инструментальные 1 -я группа качества W-V r-W-V [c.32]

Для обеспечения необходимых свойств применяют специальное легирование и термическую обработку. Так, обеспечение теплостойкости достигается легированием сталей вольфрамом, молибденом, ванадием, а легирование хромом и марганцем повышает их прокаливаемость. Термическая обработка инструментальных сталей, как правило, включает закалку и низкий отпуск. В результате такой обработки получают твердость сталей 60...65 HR и предел прочности при изгибе = 250...350 МПа. Режимы термической обработки в зависимости от химического состава сталей и требований к их твердости и прочности установлены ГОСТ 5950—73 и 19265—73. [c.179]

ЛТО позволяет повысить твердость и износостойкость упрочняемых материалов. Твердость зависит от концентрации углерода и легирующих элементов в стали (при постоянном режиме обработки). Методом ЛТО хорошо упрочняют средне- и высоколегированные углеродистые и инструментальные стали. Стали с низким содержанием углерода и высокопрочные низколегированные стали при лазерной термической обработке упрочняются плохо. ЛТО практически не влияет на предел прочности и предел текучести сталей. [c.133]

Количественные оценки перечисленных показателей обрабатываемости конструкционного материала данного химического состава и структурного состояния определяются в зависимости от его твердости, предела прочности и относительного удлинения, коэффициента трения в паре с инструментальным материалом, [c.27]

В качестве наполнителей для порошковых пластмасс используют древесную муку, графит, кварц, слюду. Однородное распределение порошка в связуюшей массе обеспечивает высокую степень изотропности структуры и механических свойств пластмасс. Прочность и пластичность их невысокие временное сопротивление 30 МПа, предел прочности при изгибе 60 МПа, ударная вязкость 4...6 кДж/м . Пластмассы с минеральными наполнителями обладают химической стойкостью и повышенными электроизоляционными свойствами. Материалы на эпоксидной основе используются для залечивания отливок и восстановления изношенных деталей при изготовлении инструментальной и литейной оснастки. [c.155]

Характерной особенностью испытания на изгиб является то, что гладкие образцы из пластичных материалов (медь, алюминий, железо и их сплавы в отожженном, а часто и в улучшенном состояниях) не могут быть доведены до разрушения, так как образцы изгибаются до соприкосновения концов, не разрушаясь. Поэтому испытания на изгиб гладких образцов с определением предела прочности и максимальной стрелы прогиба применяют прежде всего для малопластичных при растяжении материалов (чугунов, инструментальных сталей). В этом случае предел прочности [c.196]

При испытании на изгиб в образце возникают как растягивающие, так и сжимающие напряжения. По этой причине изгиб — более мягкий способ нагружения, чем растяжение. На изгиб испытывают малопластичные материалы чугуны, инструментальные стали, стали после поверхностного упрочнения, керамику. Испытания проводят на образцах большой длины (I . h > 10) цилиндрической или прямоугольной формы, которые устанавливают на две опоры (рис. 2.2). Используют две схемы нагружения сосредоточенной силой (этот способ применяют чаще) и двумя симметричными силами (испытания на чистый изгиб). Определяемыми характеристиками служат предел прочности и стрела прогиба. [c.51]

Поведение других инструментальных сталей аналогично приведенным выше данным. Прочность ледебуритных сталей при самом мягком методе испытаний (сжатии) в 2—3 раза больше прочности при растяжении. Поэтому всегда необходимо иметь в виду, какому напряженному состоянию соответствует предел прочности, о котором идет речь. Из ледебуритных сталей целесообразно изготавливать инструменты, работающие преимущественно на сжатие. К сожалению, часто из-за неправильного расчета в инструментах, кроме благоприятных сжимающих нагрузок, действуют и другие, приводящие к возникновению неблагоприятных схем напряженного состояния. Именно поэтому свойства используемых инструментальных сталей должны удовлетворять и этим -требованиям. [c.29]

Твердость нелегированной инструментальной стали S7 значительно уменьшается уже при низких температурах отпуска (рис. 150), а вязкость при этом растет. Предел прочности при изгибе стали марки S7 с повышением температуры отпуска до 220— 250° С растет, а затем начинает убывать. [c.168]

Нелегированные стали большой твердости. У этих сталей содержание углерода составляет 0,8—1,3%. В соответствии с венгерским стандартом MSZ их обозначение SS—S13. Устойчивость аустенита довольно мала в температурном интервале как перлитных, так я бейнитных превращений (рис. 162, 163). С повышением содержания углерода температурная область бейнитного превращения понижается, как показано на рис., 164, на диаграммах изотермических превращений инструментальных сталей S8 и S11. Прокаливаемость нелегированных инструментальных сталей сравнительно мала прутки диаметром 8—12 мм могут прокаливаться в воде (табл. 57). При охлаждении в воде возникают довольно большие внутренние напряжения, которые уменьшают предел прочности на изгиб. При закалке в масле глубина прокаливаемости минимальная. На поверхности закаленных в воде деталей диаметром 15—30 мм возникает закаленный слой удовлетворительной толщины. На поверхности деталей, имеющих диаметр более 30 мм, закаленный слой слишком тонкий. Такой слой не может выдержать без смятия даже давлений средней величины. С увеличением содержания углерода глубина закаленного слоя не увеличивается, однако растет твердость сердцевины (рис, 165). В этом большую роль играет температура закал- [c.175]

Однако в структуре инструментальных сталей, легированных 2% Мп, можно обнаружить до 15—22% остаточного аустенита, который остается устойчивым даже при нагреве до 220—230° С. Наличие небольшого количества остаточного аустенита обеспечивает при закалке и отпуске незначительные деформации размеров (см. табл. 17, 18). Впрочем, пределы прочности и упругости этих сталей несколько меньше, чем у остальных инструментальных сталей. Эти инструментальные стали хорошо правятся как в холодном, так и в горячем состояниях. Наряду с большой твердостью (HR 60—-62) вязкость их является удовлетворительной и с уменьшением внутренних напряжений значительно увеличивается (табл. 60). [c.184]

Предел текучести при сжатии ледебуритных сталей с 12% Сг составляет 2400—3250 Н/мм (см. раздел 2.1.2), предел прочности при сжатии 4000—4300 Н/мм это больше, чем у доэвтектоидных и инструментальных сталей, содержащих 1% С и 5% Сг. Путем увеличения содержания углерода и ванадия, а также обработкой холодом после закалки можно вызвать дисперсионное твердение в ванадиевых инструментальных сталях и тем самым повысить предел текучести при сжатии (табл. 65). [c.194]

Предел текучести при изгибе стали марки К1, подвергшейся электрошлаковому переплаву, обычно несколько ниже, чем стали обычного качества однако предел прочности при изгибе при любых температурах закалки больше. Предел прочности при изгибе инструментальных сталей с меньшим содержанием углерода (1,3%) все же больше, чем сталей с 2% С, но эти стали точно также чувствительны к температуре закалки. [c.196]

ТАБЛИЦА 68. ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ И ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ ПРИ ИЗГИБЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СТАЛИ МАРКИ К1 В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАКАЛКИ [c.197]

НО больше, чем в закаленном состоянии. Это является одной из важнейших характеристик быстрорежущей стали. В этом состояний быстрорежущие стали имеют наибольший предел текучести при сжатии и наибольшее сопротивление максимальным пластическим деформациям. Однако ударная вязкость в этом интервале температур несколько уменьшается, сталь становится чувствительной к нагрузкам на растяжение, но предел прочности при изгибе все же больше, чем после отпуска при температуре 400—450° С. Иногда после дисперсионного твердения быстрорежущие стали не содержат остаточного аустенита или содержат его, но в очень малых количествах (0,5— 2%). При этом предел прочности при изгибе все же больше, чщ у умеренно теплостойких ледебуритных инструментальных сталей с 12% Сг (см. табл. 69 и 67). [c.217]

Теплостойкость и предел текучести инструментальных сталей, легированных Сг—Ni—Мо или Сг—Ni Mo—V, быстро убываю при увеличении температуры испытаний или эксплуатации начинай уже с 200—250° С и только до температуры 500—560° С зависят от значения первоначальной прочности (твердости), достигнутой путе 1 отпуска (рис. 196). Предел текучести при нагреве выше температуры 400° С инструментальной стали, легированной Сг—Мо—W—V, немного превышает предел текучести при нагреве инструментальной стали, легированной Сг—Ni—Мо—V. Однако теплостойкость стали К14, легированной 3% Сг и 3% Мо, и подобных ей инструментальных сталей в интервале высоких температур (300—600° С) значительно превышает теплостойкость низколегированных штамповых инструментальных сталей. Относительное сужение площади поперечного сечения при разрыве, характеризующее вязкие свойства сталей, также зависит от определяемой отпуском твердости и улучшается очень быстро с возрастанием температуры нагрева. [c.239]

При азотировании в соляной ванне под воздействием наиболее предпочтительной температуры нагрева (570° С) снижаются прочность и вязкость стали. Поэтому более целесообразно эти стали азотировать в газовой среде при температуре ниже 500° С, но с более продолжительным временем выдержки. Стали, подвергнутые мартенситному старению, сохраняют свою прочность и предел текучести до определенной границы при нагреве, т. ё. до той температуры, пока не становятся значительными рост зерна и процесс превращения мартенсита в аустенит. Зависимость предела текучести и ударной вязкости различных мартенситно-стареющих сталей от температуры испытания представлена на рис. 209. Для. сравнения на рисунке дан предел текучести инструментальной стали марки К14, подвергнутой термической обработке на высокую прочность, который только в интервале температур выше 500° С достигает и в некоторых случаях [c.260]

Как отмечалось Тосом и Кариотисом [5], необходима тщательная фиксация образца с тем, чтобы обеспечить разрушение при нагрузке, отвечающей пределу прочности при сжатии. В противном случае происходит преждевременное разрущение, обусловленное расслаиванием образца с концов. Для обеспечения установки образца в вертикальном положении на его концы надевали колпачки, изготовленные из инструментальной стали. Глубина колпачков составляла 0,47 мм. Кромки их стенок скругляли для уменьшения концентрации напряжений в образце. После термообработки твердость колпачков составляла 43 HR . [c.372]

Примечания 1. Относительный попрааочный коэффициент по износу для мииералокера-мики ЦМ 332 дан по сравнению с твердым сплавом Т15К6. 2. Твердость Rq указана для термически обработанной стали. Для инструментов малых размеров с целью уменьшения хрупкости термообработка ведется на твердость = 58ч-б0. 3. Пределы прочности лля инструментальных сталей соответствуют термообработанному состоянию. [c.279]

Механические свойства металлов измеряют на стандартных образцах при растяжении путем однократного нагружения. Условное напряжение, соответствующее максимальной нагрузке, которое выдерживает образец до разрушения, называют временным сопротивлением Спределом прочности) Стй. Условный предел прочности при сжатии Ось для большинства конструкционных сталей в 1,5—2 раза больше Сть, для хрупких материалов (чугун, инструментальная сталь)—в 3—7 раз больше Оь. Предел прочности при срезе Тср у металлов, разрушающихся вязко, составляет (0,604-0,75)fft. [c.16]

Испытание на изгиб. Для хрупких материалов (чугун, инструментальные стали после поверхностного упрочнения и т. д.) широко применяют испытания на изгиб (ГОСТ 14019—80). Чаще испытания проводят сосредоточенной нагрузкой на образец, лежащий на двух опорах (рис. 63). Предел прочности при изгибе о ивр (ощлх) подсчитывают по формуле [c.92]

Стали со средним значением С>0,55 % и пределом прочности не ниже 700 Н/мм Инструментальные 2-я группа качества W исключая rpyiuibi 24,25,27 [c.32]

Для хрупких материалов (некоторых легированных и инструментальных сталей, сплавов цветных металлов, металлокерамики и пр.) в качестве предельного напряжения принимают предел прочности ав == о ред или Тв = Тпред) допускаемые напряжения будут [c.19]

Все эти факторы повышают также твердость стали, поэтому с хорошим приближением можно считать, что чем больше твердость инструментальной стали, тем выше предел ее текучести. Однако с увеличением твердости плa тичнo tь инструментальных сталей снижается, поэтому при HR >50- 55 речь может идти только о пределе текучести при сжатии. При растягивающей нагрузке такие стали уже при небольшой нагрузке хрупко разрушаются. На рис. 18 представлена деформадионная способность инструментальных сталей с большим пределом текучести при сжатии. На рис. 18 указано влияние предела текз чести при сжатии на изменение предела прочности при изгибе, определение которого считается более целесообразным, чем предела прочности при растяжении. [c.34]

Долговечность ледебуритных инструментальных сталей и сталей с высоким содержанием углерода и карбидов при чисто растягивающих (циклических) и при растягивающе-сжимающих нагрузках, а также при растяжении очень невелика и не может быть существенно изменена даже термообработкой. У таких сталей предел выносливости при изгибе в зависимости от условий производства и термообработки составляет не более 10—40% предела прочности на изгиб. [c.35]

Для того чтобы количество остаточного аустенита в сталях со значительным содержанием углерода не было слишком велико и вследствие этого не был низким предел упругости, до минимума ограничивают содержание марганца. Именно поэтому прокаливае-мость таких сталей не наилучшая. Характерным примером для этого служат сталь марки W7 с относительно большим (4%) содержанием вольфрама и подобные ей инструментальные стали (рис. 168). С увеличением содержания вольфрама или ванадия инкубационный период превращения аустенита в области низких температур бейнитных превращений возрастает, однако в целях подавления диффузионных процессов все же требуется большая скорость охлаждения. Такие стали пригодны для комбинированной закалки (сначала охлаждение в воде, а затем в масле). Эти инструментальные стали содержат, кроме цементита, карбидные фазы типа МвбС и МеС, которые не растворяются при обычной для закалки температуре 840—880° С. Наличие карбидов наряду с высокоуглеродистым мартенситом придает таким сталям чрезвычайно вы< сокую твердость и износостойкость. Они не склонны к крупнозерни-стости. Следствием наличия карбидов вольфрама и ванадия является также и то, что их устойчивость против отпуска выше, чем у нелегированных или легированных только хромом инструментальных сталей (рис. 169). Вследствие большой твердости их вязкость и предел прочности при изгибе небольшие (о в= 1600-4-2000 Н/мм ). Чем больше содержание вольфрама, тем более хрупкой становится сталь, поэтому наиболее благоприятным является содержание 3— 4% W, В целях уменьшения графитообразования эти стали легируют еще и хромом. [c.178]

Рис. 175. Влияние температуры аусте-нитизации на предел прочности при изгибе нелегированных и низколегированных инструментальных сталей

Инструментальные стали, содержащие 14—18"/о Сг и 17о С, а также легированные молибденом и ванадием (см. табл. 42), являются коррознонностойкими. Обладая наибольшей твердостью (HR 57—63), они содержат 10—60% остаточного аустенита и главным образом карбиды Ме С , Они нечувствительны к перегреву. Содержание остаточного аустенита можно уменьшить обработкой холодом. Предел прочности на изгиб при твердости HR 61- 62 составляет 2500—2900 Н/мм , а при твердости HR 56—57 2900—3400 Н/мм . Вследствие большего содержания хрома в твердом растворе устойчивость против отпуска несколько выше, чем у стали о-12% Сг. [c.203]

Теплостойкость стали марки W3, которая в результате термической обработки обладает высоким временным сопротивлением на разрыв, в определенном интервале температур существенно больше, чем у сталей с меньшим значением временного сопротивления. На рис. 214, кроме предела текучести при растяжении стали марки W3, изображены еще пределы текучести при нагреве в зависимости от температуры испытания двух марок обработанных термическим путем на различные пределы прочности при растяжении вольфрамовых штамповых сталей для горячего деформирования, а также стали К12 и мартенситно-стареющей стали. Однако относительное сужение площади поперечного сечения образца в случае инструментальных сталей с 5— 10% W и стали W3, имеющей предел прочности при растяжении более 1200 Н/мм в интервале температур, превышающих 500° С, резко уменьшается, возникает охрупчивание при нагреве. Довольно часто можно наблюдать межкристаллитное разрушение вследствие образования вдоль границ зерен интерметаллидов, нитридов и других выделений. В сталях, полученных переплавом, этот вид охрупчивания встречается реже. Величина охрупчивания при нагреве тем больше, чем выше прочность стали и чем большей температурой закалки эта прочность была достигнута (рис. 215). Вязкость при нагреве вольфрамовых сталей в большей степени зависит от скорости охлаждения. Чем меньше скорость охлаждения или чем больше можно обнаружить в структуре стали бейнита, возникающего при температуре выше 400—420° С, тем меньше вязкость стали при нагреве. Если переохлажденный аустенит превращается при температуре ниже 360—380° С, то опасность возникновения охрупчивания при нагреве также меньше. Повышение температуры испытания (а следовательно, и инструмента) до 500° С значительно увеличивает сопротивление хрупкому разрушению и энергию распространения трещин в сталях (рис. 216), закаленных в основгюм при пониженных температурах, а также полученных электрошлако -вым переплавом. Однако при температуре нагрева, превышающей [c.270]

Теплостойкость инструментальной стали марки W2 можно значительно повысить (табл. 119). Однако значение твердости зависит также и от количества в стали углерода, допустимые пределы содержания которого в стали достаточно большие 0,25—0,35%. Так как значения предела прочности при растяжении зависят от термической обработки, при высоких температурах в широких пределах можно изменить свойства стали W2. Кроме полученной термической обработкой прочности стали, в значительной степени завпсит от температуры испытания ударная вязкость. [c.275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...