Презентация на тему "Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием

  Работа студента 14 гр. Егорова Алексея

• 
  Слайд 2
  

  Обрабатываемость резанием – важное свойство нержавеющей стали. Среди возможных видов обработки стали резанием различают: сверление, нарезание резьбы, токарную обработку и фрезерование. При этом обрабатываемость нержавеющей стали резанием имеет несколько отличительных особенностей.

• 
  Слайд 3

  Особенности

  Из-за низкой теплопроводности аустенитных нержавеющих сталей в процессе обработки резанием требуются достаточное охлаждение и смазывающие жидкости. Обрабатывающие центры должны обладать большим запасом прочности; нагрузка при обработке нержавеющих сталей не должна превышать 75% от допустимой нагрузки при обработке нелегированных конструкционных сталей. Обрабатывающий инструмент должен быть жёстко зафиксирован; рабочая длина обрабатывающего инструмента должна быть минимальной.

• 
  Слайд 4
  

  Обрабатывающие инструменты должны быть всегда в идеальном рабочем состоянии (максимально острые), поскольку затупившийся инструмент увеличивает степень холодного упрочнения (нагартовки). Качественные смазывающие жидкости ускоряют ход реза и охлаждают обрабатывающий инструмент. Глубина реза должна быть достаточной, чтобы полностью удалять образовавшийся нагартованный слой. При контакте обрабатывающего инструмента с нержавеющей сталью должно быть исключено какое-либо трение или давление.

• 
  Слайд 5
  

  Обрабатываемость оценивается несколькими показателями, главный из которых — интенсивность изнашивания режущего инструмента. Количественная характеристика этого показателя — максимально допустимая скорость резания, соответствующая определенной величине износа или заданной стойкости инструмента. К дополнительным показателям относятся: чистота поверхности резания, форма стружки и легкость ее отвода. Обрабатываемость стали зависит от ее механических свойств, теплопроводности, микроструктуры и химического состава. Связь между обрабатываемостью и механическими свойствами неоднозначная. Допустимая скорость резания снижается с увеличением твердости и прочности стали, поскольку увеличиваются усилия резания и температура нагрева инструмента, вызывающая разупрочнение его режущей кромки и снижение стойкости.

• 
  Слайд 6
  

  Особенно плохой обрабатываемостью отличаются аустенитные стали, которые кроме высокой пластичности и вязкости имеют пониженную теплопроводность. Выделяющаяся при их обработке теплота концентрируется в зоне резания, снижая стойкость инструмента. Между тем обработка слишком пластичных сталей затруднена вследствие образования сплошной трудноломающейся стружки, которая, непрерывно скользя по передней поверхности инструмента, нагревает и интенсивно изнашивает ее. Кроме того, на режущей кромке инструмента из-за налипания металла возникает нарост, в результате чего поверхность получается шероховатой с задирами.

• 
  Слайд 7
  

  Повышение обрабатываемости резанием достигается технологическими и металлургическими приемами. К технологическим относятся термическая обработка и наклеп. Заготовки среднеуглеродистых сталей подвергают нормализации, так как она формирует наиболее благоприятную, с точки зрения обрабатываемости, структуру, состоящую из феррита и пластинчатого перлита. Нормализацию проводят с высоких температур нагрева для укрупнения зерна, что несколько увеличивает допустимую скорость резания.

• 
  Слайд 8
  

  Обрабатываемость низкоуглеродис­тых сталей повышают холодной плас­тической деформацией, которая, снижая пластичность сталей, способствует по­лучению сыпучей, легкоотделяющейся стружки. Более эффективны металлургические приемы, предусматривающие введение в конструкционную сталь серы, селена, теллура, кальция, изменяющих состав и количество неметаллических включе­ний; свинца создающего собственные металлические включения; фосфора, изменяющего свойства металлической основы.

• 
  Слайд 9
  

  Для улучшения обрабатываемости резанием аустенитных нержавеющих сталей в их состав вводят дополнительное количество серы. Сталь А10Х16Н15Т с содержанием серы 0,1 - 0,2% становится пригодной к обработке в условиях автоматического производства.На первом этапе исследований выполнен комплексный анализ неметаллических включений в базовой стали марки 12Х18Н10Т. Установлено, что основными включениями в этой стали являются нитриды. Частицы нитридов могут иметь разнообразную окраску: от золотисто-розовой до темно-серой и разную геометрическую форму. Присутствие в стали углерода приводит к образованию, наряду с нитридами, карбонитридов. Распределение нитридов титана по сечению слитка неравномерно: повышенное содержание этих включений отмечается у поверхности (край слитка и 1/3 расстояния от поверхности). Анализ показал, что крупные единичные нитриды образуются в массе жидкого металла, а значительные количества мелких включений концентрируются в междуосных участках. После деформации они образуют строчки нитридных включений. Нитрид титана встречается и в чистом виде, но часто содержит в своем составе хром и железо.

• 
  Слайд 10
  

  Чаще всего нитриды и карбонитриды титана осаждаются на имеющихся в жидкой стали частицах типа MgO×Al2O3 или Al2O3. В свою очередь, к нитридам часто примыкают сульфиды, кристаллизующиеся вокруг нитридов. Иногда нитриды (карбонитриды) являются составной частью сложных включений: в центре частицы корунда или магнезиальной шпинели, вокруг которого кристаллизуется нитрид титана, к последнему примыкает сульфид, и все это окружено карбонитридной оболочкой. При пластической деформации пластичный сульфид вытягивается в направлении течения металла. Кроме описанных выше включений, в образцах стали обнаружены группы мелких пластичных включений переменного состава - сульфидов, в основном на базе железа или титана. Отмечено наличие в стали самостоятельных включений Al2О3. Встречаются и единичные простые или сложные включения кремния SiO(FeO, MnO) глобулярной или угловатой формы с примесью окислов железа и хрома - типа 2СаО×Al2О3 SiO2.

• 
  Слайд 11

  Спасибо за внимание!