Презентация на тему: Лекция 2

Лекция 2
1/33
Средняя оценка: 4.5/5 (всего оценок: 97)
Скачать (191 Кб)
Код скопирован в буфер обмена
1

Первый слайд презентации: Лекция 2

Инструментальные материалы

2

Слайд 2: Требования к инструментальным материалам

Должны иметь высокие механические характеристики (твердость, прочность, ударную вязкость и др.), обладать высокой износостойкостью. Быть химически инертными к обрабатываемым материалам. Иметь высокую теплостойкость (сохранить твердость, а следовательно, и режущие свойства при высоких температурах), теплопроводность и быть малочувствительными к циклическим колебаниям температуры. Быть достаточно технологичными и относительно дешевыми.

3

Слайд 3: Материалы для режущего инструмента

1) инструментальные стали; 2) твердые сплавы; 3) минералокерамика и керметы ; 4) сверхтвердые материалы.

4

Слайд 4: Прогрессивная зависимость времени обработки валика

5

Слайд 5: Зависимость скорости резания от теплостойкости инструмента

6

Слайд 6: Инструментальные стали в зависимости от химсостава

Углеродистые (ГОСТ 1435—74), Легированные (ГОСТ 5950—73), Быстрорежущие (ГОСТ 19265—73). По твердости в холодном состоянии все эти стали мало отличаются друг от друга, основное их отличие в теплостойкости.

7

Слайд 7: Углеродистые стали для режущего инструмента

Марка стали Назначение У7; У7А Инструмент, работающий с ударами (зубила, кернеры, ножи по металлу) У8; У8А; У8Г; У8ГА Инструмент для обработки древесины (фрезы, зенковки, пилы продольные и поперечные) У10; У10А Развертки, плашки, метчики, ножовочные пилы У11; У11А; У12; У12А; У13; У13А Напильники, метчики, развертки

8

Слайд 8: Легированные стали для режущего инструмента

Марка стали Назначение НRС после термообработки 11Х Метчики с диаметром до 30 мм 62 13Х Гравировальный инструмент 64 ХВ5 Гравировальные резцы и фрезы при обработке твердых материалов 65 В1 Сверла, метчики, развертки 62 9ХС Сверла, развертки, метчики, плашки, гребенки 62 ХВГ, ХВС Протяжки, развертки длинные, специальные фрезы и плашки 62 7ХФ 8ХФ 9ХФ Рамные, круглые и ленточные пилы, деревообрабатывающий инструмент (топоры, долота, стамески), инструмент для ударных нагрузок (зубила) 59 9Х5Ф Ножи для фрезерования древесины, строгальные пилы 60 8Х4В4Ф1 (Р4) Ножи для фрезерования древесины и другой деревообрабатывающий инструмент, работающий в тяжелых условиях с нагревом режущей кромки 61

9

Слайд 9: Быстрорежущие стали

Из них изготовляется около 60% лезвийных инструментов Высокие режущие свойства быстрорежущих сталей во многом определяются параметрами термообработки

10

Слайд 10: Схема первого варианта термической обработки быстрорежущей стали

11

Слайд 11: Схема второго варианта термической обработки быстрорежущей стали

12

Слайд 12: Основные свойства быстрорежущих сталей и их назначение

Марка стали Свойства по сравнению с Р18 Назначение Теплостойкость, Износостойкость Шлифуемость Р18Ф2 Более высокие Удовлетворительная Обработка нержавеющих и жаропрочных сплавов Р9К5; Р9К10; Р9Ф2К5 Несколько выше Пониженная Обработка твердых материалов при умеренных скоростях Р10К5Ф5 Высокие Низкая Очень хороша при работе с ударом (высокая вязкость) Р9Ф5 Износостойкость выше; красностойкость незначительно выше Низкая Для чистового инструмента. Для обработки пластмасс

13

Слайд 13: Назначение инструментальных сталей и область их применения

Наименование инструмента Обрабатываемый материал Сталь НВ  230 Чугун НВ  220 Сталь НВ  230 Чугун НВ  220 Резцы токарные и строгальные Р9 Р9 Р9Ф2К5 Р9М5 Резцы фасонные Р9 Р9 Р14Ф4 Р6М5 Сверла Р9; 9ХС; У10А; У12А Р9; 9ХС; У10А; У12А Р10Ф5К5 Р10Ф2К10 Зенкеры Р9; 9ХС Р9; 9ХС Р9 Р9 Развертки Р9; 9ХС Р9; 9ХС Р6М5 Р9 Протяжки Р18; Р9; ХВГ Р18; Р9; ХВГ Р6М5 Р18; Р9 Фрезы Р9; 9ХС Р9; 9ХС Р18Ф2 Р9Ф2К5 Фрезы модульные Р18; Р9 Р18; Р9 Р18Ф2 Р18; Р9 Долбяки, зубострогальные резцы Р9; 9ХС; У12А Р9; 9ХС; У12А Р18; Р9 Р18; Р9 Плашки круглые У10А У10А Р9 Р9

14

Слайд 14: Металлокерамические твердые сплавы

Твердые сплавы изготовляются методом порошковой металлургии Вольфрамокобальтовые, Титановольфрамокобальтовые Танталотитановольфрамокобальтовые Безвольфрамовые

15

Слайд 15: Основные свойства твердых сплавов

Достоинство твердых сплавов - теплостойкость составляющая 800... 1000° С, что позволяет значительно повысить скорость резания по сравнению с быстрорежущими сталями. Недостатком твердых сплавов является относительно низкая прочность при изгибе Прочность при сжатии твердых сплавов значительна, поэтому режущие пластины целесообразно располагать так, чтобы они работали на сжатие, а не на изгиб. Твердые сплавы имеют твердость 86...90 HRA

16

Слайд 16: Строение металлокерамических твердых сплавов

17

Слайд 17: Вольфрамокобальтовые сплавы WC + Co

Предназначены в основном для обработки чугуна, сплавов цветных металлов и неметаллических материалов Чем больше в сплаве кобальта, тем меньше твердость и больше вязкость

18

Слайд 18: Титановольфрамокобальтовые сплавы WC + TiC + Co

Сплавы этой группы при одинаковом содержании кобальта имеют большую твердость и хрупкость, чем однокарбидные. Применяются при получистовой и чистовой обработке материалов, обладающих высокой твердостью.

19

Слайд 19: Танталотитановольфрамокобальтовые сплавы WC + (TiC + TaC) + Co

Твердые сплавы этой группы превосходят двухкарбидные сплавы по прочности. Характеризуются высокой износостойкостью и эксплуатационной прочностью, хорошо сопротивляются ударным нагрузкам и вибрациям. Применябтся при черновой обработке с большими сечениями срезаемого слоя, при работе с ударами — строгание, фрезерование

20

Слайд 20: Безвольфрамовые твердые сплавы

Основа - карбид или карбонитрид титана и тугоплавкая связка, например, никельмолибденовая.

21

Слайд 21: Достоинства безвольфрамовых сплавов

высокая окалиностойкость, низкий коэффициент трения, пониженная склонностью к адгезионному взаимодействию с обрабатываемым материалом. отсутствие в сплаве дефицитного вольфрама

22

Слайд 22: Недостатки везвольфрамовых сплавов

Более низкая прочность, Склонность к разупрочнению при повышенных температурах, Низкая теплопроводность

23

Слайд 23: Область применения безвольфрамовых сплавов

чистовая и получистовая обработка конструкционных и малолегированных сталей и чугунов, а также некоторых цветных металлов.

24

Слайд 24: Применение твердых сплавов

Характер обработки Рекомендуемая марка твердого сплава для обработок Углеродистые и легированные стали Труднообра- батываемые материалы Чугуны, НВ  240 Цветные сплавы Неметаллические материалы Черновое точение Т5К10; Т5К12В; ВК8; ВК8В ВК8В; ТТ7К12 ВК8; ВК4 ВК4; ВК6; - Чистовое точение при непрерывном резании Т30К4; Т15К6 Т14К8; Т5К10; ВК4 ВК2; ВК3М ВК2; ВК3М ВК2; ВК3М Сверление в сплошном материале Т5К10; Т5К12В ВК8; ВК8В; ТТ7К12 ВК4; ВК6; ВК8 ВК4; ВК6; ВК8 ВК2; ВК4 Черновое зенкерование Т5К12В; ВК8 Т5К10; ВК4 ВК4; ВК6 ВК6; ВК8 ВК4 Нарезание резьбы Т15К6 Т30К4; Т14К8 ВК2М ВК3М ВК3М

25

Слайд 25: Минералокерамика (ГОСТ 26630-85)

Исходное сырье - глинозем и кремний Недостаток– повышенная хрупкость. Применяются для получистой и чистой обработки чугуна, стали и цветных сплавов Теплостойкость минералокерамики значительно выше теплостойкости твердых сплавов Твердость разных марок также в среднем превышает твердость металлокерамических сплавов, ее пределы HRA 91,5-95

26

Слайд 26: Физико-механические свойства инструментальной керамики

Марка керамики Предел прочности при изгибе, МПа Предел прочности при сжатии, МПа Теплостйкость,°С ЦМ-332 325 5000 1400 В013 475 2850 1100 ВШ75 550 - - ВЗ 600 - 1100 ВОК60 650 2400 1100 ВОК63 675 - - ОНТ-20 700 2250 1200 Силинит-Р 700 2500 1200

27

Слайд 27: Сверхтвердые материалы

алмаз, материалы на основе нитрида бора композиционные материалы, содержащие алмаз, нитрид бора, карбиды металлов и твердые окислы.

28

Слайд 28: Алмаз

самый твердый инструментальный материал высокая теплопроводность низкий коэффициент линейного теплового расширения высочайшая износостойкость, превышающая износостойкость твердых сплавов при резании закаленных сталей в тысячи раз, а в сравнении с минералокерамикой - в сотни тысяч раз. высокая химическая и коррозионная стойкость

29

Слайд 29: Недостатки алмазного инструмента

Высокая хрупкость и низкая прочность при изгибе (210-480МПа), требующие повышенной жесткости и виброустойчивости технологической системы при резании. Высокая химическая активность к железу, что ведет к растворению алмаза в железе при их контакте с нагревом выше температуры 750-800°С

30

Слайд 30: Кубический нитрид бора

химическое соединение бора (43,6 %) и азота (56,4%) с кубической кристаллической решеткой почти с таким же строением и параметрами, как и алмаз, где каждый атом бора соединен с четырьмя атомами азота.

31

Слайд 31: Основные свойства КНБ

Микротвердость КНБ ниже, чем алмаза, и у композита 01 равна 85-94 ГПа. По теплостойкости КНБ значительно превосходит алмаз, имея ее уровень 1300-1500°С. КНБ является химически чрезвычайно инертным материалом. Он устойчив в нейтральных, восстановительных, газовых средах, с углеродом реагирует лишь при температурах выше 2000°С, не смачивается многими металлами, устойчив к кислотам, щелочам, перегретым парам воды, практически инертен к железу.

32

Слайд 32: Сравнение инструментальных материалов по служебным характеристикам и стоимости

Место Твердость и теплостойкость Вязкость и прочность Наименьшая стоимость 1 Алмаз Быстрорежущие стали Минералокерамика 2 Минералокерамика Легированные стали Углеродистые стали 3 Металлокерамика Углеродистые стали Легированные стали 4 Быстрорежущие стали Алмаз Быстрорежущие стали 5 Легированные стали Металлокерамика Металлокерамика 6 Углеродистые стали Минералокерамика Алмаз

33

Последний слайд презентации: Лекция 2: Контрольные вопросы

Требования к инструментальным материалам Группы инструментальных материалов Чем объясняются высокие режущие свойства быстрорежущих сталей Основные свойства твердых сплавов Основные свойства минералокерамики Сверхтвердые материалы. Достоинства и недостатки

Похожие презентации

Ничего не найдено