Презентация на тему "Тема: Материалы для режущих и измерительных инструментов"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Тема: Материалы для режущих и измерительных инструментов

  Цель: Изучить классификацию инструментальных материалов , марки, состав, условия работы инструментов

• 
  Слайд 2

  Классификация инструментальных материалов

  Материалы для режущих инструментов: Углеродистые стали Низколегированные стали Быстрорежущие стали Спеченные твердые сплавы Сверхтвердые материалы для измерительного инструмента

• 
  Слайд 3

  Режущий инструмент

• 
  Слайд 4

  Сверла

• 
  Слайд 5

  Резцы

• 
  Слайд 6

  Молотки

• 
  Слайд 7

  Зубило

• 
  Слайд 8

  Фрезы

• 
  Слайд 9

  Инструменты из быстрорежущей стали

• 
  Слайд 10

  Из режущей керамики

• 
  Слайд 11

  Из твердых сплавов

• 
  Слайд 12

  Алмазный инструмент

• 
  Слайд 13

  Измерительный инструмент

• 
  Слайд 14

  Углеродистые стали

  У7, У7А…У13, У13А. Помимо железа и углерода, эти стали содержат 0,2…0,4% марганца. Инструменты из углеродистых сталей обладают достаточной твердостью при комнатной температуре, но теплостойкость их невелика, так как при сравнительно невысоких температурах (200…250С) их твердость резко уменьшается.

• 
  Слайд 15

  Низколегированные стали

  9ХФ, 11ХФ, 13Х, В2Ф, ХВ4, ХВСГ, ХВГ, 9ХС и др. Эти стали обладают более высокими технологическими свойствами – лучшей закаливаемостью и прокаливаемостью, меньшей склонности к короблению, но теплостойкость их равна 350…400С и поэтому они используются для изготовления ручных инструментов (разверток) или инструментов, предназначенных для обработки на станках с низкими скоростями резания (мелкие сверла, метчики).

• 
  Слайд 16

  Быстрорежущие стали

  К сталям нормальной теплостойкости относятся вольфрамовая Р18 и вольфрамомолибденовая Р6М5 стали (табл. 2.2). Эти стали имеют твердость в закаленном состоянии 63…64 HRC, предел прочности при изгибе 2900…3400Мпа, ударную вязкость 2,7…4,8Дж/м2 и теплостойкость 600…620С. Указанные марки стали получили наиболее широкое распространение при изготовлении режущих инструментов. Стали повышенной теплостойкости характеризуются повышенным содержанием углерода, ванадия и кобальта(ванадиевых сталей наибольшее применение получила марка Р6М5Ф3, кобальтовых сталей наибольшее применение нашли марки Р6М5К5, Р9М4К8, Р18К5Ф2, Р9К5, Р2АМ9К5 и др. Стали высокой теплостойкости характеризуются пониженным содержанием углерода, но весьма большим количеством легирующих элементов – В11М7К23, В14М7К25, 3В20К20Х4Ф. Они имеют твердость 69…70 HRC и теплостойкость 700…720С. Наиболее рациональная область их использования – резание труднообрабатываемых материалов и титановых сплавов. В последнем случае период стойкости инструментов в 60 раз выше, чем из стали Р18, и в 8-15 раз выше, чем из твердого сплава ВК8.

• 
  Слайд 17

  Спеченные твердые сплавы

  Твердые сплавы по составу и областям применения можно разделить на четыре группы: вольфрамокобальтовые (WC-Co), титановольфрамокобальтовые(WC-TiC-Co),титанотанталовольфрамокобальтовые(WC-TiC-TaC-Co),безвольфрамовые(на основе TiC, TiCNс различными связками).  

• 
  Слайд 18

  Вольфрамокобальтовые сплавы (ВК)

  ВК3 ВК3-М ВК4 ВК6 ВК6-М ВК6-ОМ ВК8В условном обозначении сплава цифра показывает процентное содержание кобальтовой связки. Например обозначение ВК6 показывает, что в нем 6% кобальта и 94% карбидов вольфрама. ВК10 ВК10-М ВК10-ОМ

• 
  Слайд 19

  Титановольфрамокобальтовые сплавы(ТК).

  Т30К4 Т15К6 Т14К8 Т5К10 Т5К12 Т30К4 и Т15К6, применяют для чистовой и получистовой обработки стали с высокой скоростью резания и малыми нагрузками на инструмент. В то же время сплавы Т5К10 и Т5К12 с наибольшим содержанием кобальта предназначены для работы в тяжелых условиях ударных нагрузок с пониженной скоростью резания.

• 
  Слайд 20

  Титанотанталовольфрамокобальтовые сплавы (ТТК).

  TT7К12 ТТ8К6 ТТ10К8Б ТТ20К9 танталосодержащие сплавы рекомендуются главным образом для тяжелых условий резания с большими сечениями среза, когда на режущую кромку инструмента действуют значительные силовые и температурные нагрузки, а также для прерывистого резания, особенно фрезерования.

• 
  Слайд 21
  

  Классификация современных твердых сплавов по международному стандарту ИСО513 и определение условий их эффективного использования.

  Таблица 2.7 - Классификация обрабатываемых материалов по группам резания

• 
  Слайд 22

  Материалы, для измерительных инструментов

  Стали для измерительного инструмента должны обладать высокой твердостью, износостойкостью, небольшим коэффициентом теплового расширения и сохранять постоянство размеров и формы в течение длительного срока службы. Обычно применяют высокоуглеродистые (заэвтектоидные низколегированные) хромистые стали X (1,0–1,1% С и 1,3–1,6% Сr), ХГ (1,3–1,5% С, 0,45–0,7% Мn, 1,3–1,6% Сr), ХВГ, 9ХС. Измерительный инструмент из стали X и ХГ проходит закалку с возможно более низкой температуры, обычно 840–850° С, для получения минимального количества остаточного аустенита. В закаленной высокоуглеродистой стали при нормальной комнатной температуре в течение длительного времени самопроизвольно протекает процесс старения, который заключается в частичном распаде мартенсита и превращении некоторого количества остаточного аустенита в мартенсит. Старение вызывает небольшое изменение объема в линейных размерах изделия, недопустимое для измерительных инструментов высоких классов точности. Для предупреждения старения измерительные инструменты продолжительное время (12–60 ч) подвергают отпуску при температуре 120–140°С. Твердость после указанной обработки составляет HRC 62–64. Иногда после закалки производят обработку холодом при температуре -50¸-80°С для более полного превращения остаточного аустенита. Измерительные скобы, шайбы, линейки и другие плоские и длинные инструменты изготовляют из листовой стали марок 15, 15Х, 20Х, 12ХН3А и для получения рабочей поверхности с высокой твердостью и износостойкостью подвергают цементации (стали 15, 20) и закалке; поверхностной закалке ТВЧ – стали 50, 55; для крупного инструмента сложной формы применяют азотируемую сталь 35ХМЮА.

• 
  Слайд 23

  Требования, предъявляемые к инструментальным материалам

  высокой теплостойкостью высокая прочность высокую износостойкость высокую твердость. низкая физико-химическая активность инструментального материала по отношению к обрабатываемому технологическими свойствами