Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Инструментальные материалы





2.1. Физико-механические свойства
инструментальных материалов

Работоспособность металлорежущего инструмента может быть обеспечена только в том случае, если его рабочая часть выполнена из материала, обладаю­щего комплексом определенных физико-механических свойств. Материалы, в той или иной мере отвечающие требованиям этого комплекса и способные осущест­влять резание, называются инструмен­тальными. Рассмотрим основные физико-механические свойства инструментальных материалов.

Твердость. Чтобы внедриться в по­верхностные слои обрабатываемой за­готовки, материал режущих лезвий рабо­чей части инструментов должен иметь высокую твердость. Твердость инструментальных материалов может быть природ­ная, т. е. свойственная этому материалу при его инструментальные стали поставляются с металлургических заводов в отожженном состоянии, и в этом состоянии они легко поддаются обработке резанием. Механи­чески обработанные инструменты подвергают термообработке, шлифованию и за­точке. В результате термообработки су­щественно повышаются прочность и твер­дость инструментальных сталей.

Температуростойкость. Интенсивное выделение теплоты в процессе резания металлов ведет к нагреву лезвий инструмента, причем наибольшая темпе­ратура развивается на контактных по­верхностях лезвий. Нагрев до температуры ниже некоторого ее критического зна­чения, разного для различных инструментальных материалов, не сказы­вается на их структурном состоянии и твердости. После нагрева вплоть до этой температуры и охлаждения инструментальные материалы не изменяют своих свойств. При нагреве выше критической температуры в инструментальных мате­риалах происходят структурные измене­ния и связанное с этим снижение твер­дости. Критическая температура назы­вается температурой красностойко­сти.

В основе термина «красностойкость» лежит физическое свойство металлов в нагретом до 600 °С состоянии излучать темно-красный свет. По сути своей термин «красностойкость» означает температуростойкость инструментальных материалов. Различные инструмен­тальные материалы имеют температуростойкость в широких пределах — от 220 до 1800 °С. В порядке убывания температуростойкости инструментальные ма­териалы располагаются в следующем по­рядке: а) синтетические инструментальные материалы; б) минералокерамика; в) твердые сплавы; г) инструментальные быстрорежущие стали; д) инструменталь­ные углеродистые стали.

Теплопроводность. Увеличение работоспособности режущего инструмен­та может быть достигнуто не только за счет повышения температуростойкости инструментального материала, но и бла­годаря улучшению условий отвода теп­лоты, выделяющейся в процессе резания на лезвии инструмента и вызывающей его нагрев до высоких температур. Чем большее количество теплоты отводится от лезвия в глубь массы инструмента, тем ниже температура на его контактных поверхностях.

Коэффициент трения. Значение коэффициента трения скольжения ц кон­струкционных металлов по инструментальным материалам зависит от хими­ческого состава и физико-механических свойств контактирующих пар, а также от контактных напряжений на трущихся по­верхностях и скорости скольжения.

Сравнивая кривые зависимости коэффициента сухого трения от скорости скольжения, можно отметить, что коэффициент трения в паре со сталью у быстро­режущих сталей (кривая 1) всегда больше, чем у твердых сплавов (кривая 2). Коэф­фициент трения твердого сплава по чугу­ну (кривая 3) с увеличением скорости скольжения монотонно уменьшается.

 

Рисунок 3 - Зависимость изменения коэффициента трения от скорости скольжения для различных пар материалов:

1 — сталь 45 — быстрорежущие стали; 2— сталь 45 — твердые сплавы под­группы ВТК; 3 — чугун — твердые спла­вы подгруппы ВК

Износостойкость. Взаимодействие инструмента с обрабатываемым материалом протекает в условиях подвижного контакта. При этом оба тела, образующих трущуюся пару, взаимно изнашивают друг друга. Материал каждо­го из взаимодействующих тел обладает:

а) свойством истирать материал, с которым он взаимодействует;

б) износостойкостью, выражающей способность мате­риала сопротивляться истирающему действию материала.

Практиче­ский интерес при изучении процессов резания представляет износ лезвий инструментов. Изнашивание лезвий инструментов происходит на протяжении всего периода их подвижного контакта с обрабатываемым материалом. В результате этого процесса лезвия теряют некоторую часть своей массы и на них отчетливо видны следы износа в виде нарушений формы рабочих поверхностей.








Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 836. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Измерение следующих дефектов: ползун, выщербина, неравномерный прокат, равномерный прокат, кольцевая выработка, откол обода колеса, тонкий гребень, протёртость средней части оси Величину проката определяют с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания...

Неисправности автосцепки, с которыми запрещается постановка вагонов в поезд. Причины саморасцепов ЗАПРЕЩАЕТСЯ: постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых автосцепное устройство имеет хотя бы одну из следующих неисправностей: - трещину в корпусе автосцепки, излом деталей механизма...

Понятие метода в психологии. Классификация методов психологии и их характеристика Метод – это путь, способ познания, посредством которого познается предмет науки (С...

Краткая психологическая характеристика возрастных периодов.Первый критический период развития ребенка — период новорожденности Психоаналитики говорят, что это первая травма, которую переживает ребенок, и она настолько сильна, что вся последую­щая жизнь проходит под знаком этой травмы...

РЕВМАТИЧЕСКИЕ БОЛЕЗНИ Ревматические болезни(или диффузные болезни соединительно ткани(ДБСТ))— это группа заболеваний, характеризующихся первичным системным поражением соединительной ткани в связи с нарушением иммунного гомеостаза...

Решение Постоянные издержки (FC) не зависят от изменения объёма производства, существуют постоянно...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия