Prif ddeunyddiau offeryn: mathau, brandiau, eiddo, nodweddion, deunyddiau gweithgynhyrchu

Gofynion sylfaenol ar gyfer deunyddiau offeryn -. caledwch Argaeledd, ymwrthedd i abrasion, i gynhesu ac eraill Cydymffurfio â meini prawf hyn yn galluogi torri. Cyflawni cyflwyno haenau arwyneb y cynnyrch i gael eu trin llafn ar gyfer torri rhannau sy'n gweithio gael eu gwneud o aloion cryf. Gall caledwch fod yn naturiol neu a gafwyd.

Er enghraifft, arfau dur parod torri yn hawdd. Ar ôl y driniaeth y modd mecanyddol a thermol a malu a berffeithio, mae lefel y caledwch a chryfder yn cynyddu.

Sut mae caledwch?

Gellir Nodweddiadol cael ei ddiffinio mewn ffyrdd gwahanol. rhaid dur offeryn yn caledwch Rockwell caledwch Mae dynodiad rhifiadol, yn ogystal â HR wyddor gyda'r graddfa A, B neu C, (e.e. HRC). Dewis deunydd offeryn yn dibynnu ar y math o fetel sy'n cael ei gweithio.

Gall lefel mwyaf sefydlog o weithredu a gwisgo isel y llafn a basiodd y driniaeth gwres yn cael ei gyflawni ar gyfer yr ddehonglwr HRC 63 neu 64. Yn is priodweddau mynegai o ddeunydd offeryn nid mor uchel, a caledwch uchel, maent yn dechrau crymbl oherwydd breuder.

Metelau cael caledwch HRC 30-35, yn cael eu trin yn dda gydag offer haearn, gwres-drin gyda mesur o HRC 63-64. Felly, y gymhareb o ddangosyddion caledwch yw 1: 2.

Am wledd metelau gyda HRC 45-55 dylid offer sy'n seiliedig ar metelau caled gymhwyso. Mae'n arwydd o'u 87-93 HRA. Gall deunyddiau yn seiliedig ar ddeunyddiau synthetig yn cael eu defnyddio i drin y dur destun caledu.

deunyddiau offeryn Gwydnwch

Yn y broses o dorri y gweithlu o effaith B10 KN ac uwch. Mae'n ysgogi foltedd uchel, a allai olygu y dinistr yr offeryn. Er mwyn osgoi hyn, dylai deunyddiau ar gyfer torri â cyfernod uchel o gwrthsafiad.

Mae'r cyfuniad gorau o gryfder o arfau dur. rhan Gweithio wneir o'u ymwrthedd ardderchog i lwyth trwm a gall weithredu mewn cywasgu, dirdro, plygu ac ymestyn.

Yr effaith tymheredd gwresogi beirniadol ar y llafn offeryn

Pan fydd gwres a ollyngir yn ystod y torri metelau agored â'u llafn gwresogi, i raddau mwy - yr wyneb. Pan fydd y tymheredd yn is na'r marc mynegai critigol (ar gyfer pob deunydd yn ei ben ei hun) nad yw'r strwythur a caledwch yn newid. Os bydd y tymheredd gwresogi yn dod yn uwch na'r gyfradd a ganiateir, mae lefel caledwch yn disgyn. tymheredd Critigol a elwir y caledwch coch.

Beth mae'r term "caledwch coch"?

Roedd yn galw eiddo caledwch coch y metel wrth gael eu gwresogi i dymheredd o 600 ° C glow coch tywyll. Mae'r term yn awgrymu cadw caledwch metel a gwrthwynebiad i wisgo. Yn ei hanfod yw'r gallu i wrthsefyll tymheredd uchel. Ar gyfer gwahanol ddefnyddiau mae yna derfyn o 220-1800 ° C.

Oherwydd hyn y gellir ei wella perfformiad o offer torri?

deunyddiau offeryn offeryn torri nodweddu gan ymarferoldeb uchel am ymwrthedd tymheredd uwch a gwella gwres gwacáu a gynhyrchir yn y llafn yn ystod torri. Mae'r gwres yn helpu i gynyddu'r tymheredd.

Mae'r gwres yn fwy ar wahân i'r llafn ddyfnach i mewn i'r ddyfais, yr isaf y tymheredd ar ei wyneb cyswllt. Lefel dargludedd thermol dibynnu ar gyfansoddiad a gwresogi.

Er enghraifft, yn y dur elfennau fel twngsten a fanadiwm achosi gostyngiad yn ei dargludedd thermol, ac amhuredd o titaniwm, cobalt, molybdenwm ac yn achosi iddo i godi.

Y mae'r cyfernod ffrithiant llithro yn dibynnu?

Dangosydd ffrithiant cyfernod o lithro yn dibynnu ar gyfansoddiad a phriodweddau ffisegol y parau gysylltu o ddeunyddiau, yn ogystal â gwerth y foltedd ar arwynebau sy'n cael ffrithiant a llithro. Ffactor yn effeithio ar y wisgo gwrthiant y deunydd.

Rhyngweithio Offeryn gyda'r deunydd dioddef triniaeth yn cael ei wneud mewn cysylltiad dreigl cyson.

Sut i ymddwyn yn achos deunyddiau offeryn? Mathau o wisgo yn gyfartal.

Maent yn cael eu nodweddu gan:

• y gallu i ddileu y metel ei fod mewn cyffyrddiad ag ef;
• y gallu i ddangos gwrthwynebiad i wisgo, hynny yw i wrthsefyll abrasion deunyddiau eraill.

gwisgo Blade yn digwydd yn gyson. O ganlyniad i'r ddyfais hon yn colli ei eiddo, yn ogystal â newid siâp yr wyneb gweithio.

gwisgo mynegai gwrthiant yn gallu amrywio yn dibynnu ar yr amodau y mae'r dorri yn digwydd.

Pa grwpiau yn cael eu rhannu arfau dur?

Gall y prif ddeunyddiau offeryn yn cael ei rannu yn y categorïau canlynol:

• cermet (metelau caled);
• cermets, cerameg neu fwynau;
• nitrid boron yn seiliedig ar ddeunydd synthetig;
• diamonds sylfaen synthetig;
• arfau dur ar sail carbon.

Gall haearn Offerynnol fod yn garbon, alloyed a HSS.

dur offeryn yn seiliedig ar garbon

sylweddau carbonaidd yn cael eu defnyddio i gynhyrchu arfau. Mae eu cyflymder torri yn isel.

Fel arfau dur marcio? Deunyddiau yn cael eu nodi gan y llythyren (er enghraifft, "U" yn golygu carbon), yn ogystal â'r nifer (ffigurau degfed o gynnwys carbon y cant). Mae presenoldeb y llythyren "A" ar ddiwedd marcio dangosol o ddur o ansawdd uchel (cynnwys sylweddau fel sylffwr a ffosfforws, dim mwy na 0.03%).

Mae'n nodweddu deunydd carbonaidd â mynegai caledwch HRC 62-65 a'r gwrthiant tymheredd isel.

Stampiau deunyddiau offeryn U9 a U10A yn cael eu defnyddio wrth gynhyrchu llafnau, a chyfres D11, D12 a U11A a gynlluniwyd ar gyfer tapiau llaw, ac eraill. Offer.

Mae lefel o wrthwynebiad i ddur tymheredd gyfres U10A, U13A yw 220 ° C, felly mae'r offeryn deunyddiau o'r fath yn cael eu cynghori i ddefnyddio ar gyflymder o 8-10 m / mun torri.

haearn alloyed

Gall Offeryn deunydd doped fod cromiwm, hromokremnistym, twngsten a hromovolframovym, doped gyda manganîs. Mae'r gyfres yn cael eu nodi gan rifau, ac mae ganddynt marcio'r llythrennol. Y mwyaf y chwith-digid cyntaf yn dangos y gymhareb o garbon mewn degfedau os yw'r cynnwys elfen yn llai na 1%. Mae'r ffigurau asgell dde yn cynrychioli cyfartaledd y gydran cyffuriau fel canran.

deunydd offeryn Brand X addas ar gyfer cynhyrchu tapiau ac yn marw. Steel B1 yn berthnasol ar gyfer gweithgynhyrchu bach eu maint driliau, tapiau, a reamers.

Mae lefel o wrthwynebiad i dymheredd o ddeunydd doped yw 350-400 ° C, felly, mae'r cyflymder torri a hanner gwaith yn fwy nag ar gyfer aloi carbon.

Pam defnyddio dur uchel-aloi?

Deunyddiau amrywiol arfau torri cyflym a ddefnyddir wrth gynhyrchu darnau dril, reamers a thapiau. Maent yn cael eu marcio gyda llythrennau a rhifau. cydrannau pwysig o'r deunyddiau yn twngsten, folybdenwm, cromiwm a fanadiwm.

dur cyflymder uchel yn cael eu rhannu'n ddau gategori: normal a gyda lefel uchel o berfformiad.

Steel perfformiad arferol

Gall y categori o haearn gyda lefelau normal o berfformiad ei briodoli P18 gradd, P9, R9F5 ac aloion twngsten doped gyda folybdenwm chyfres R6MZ R6M5 sy'n cadw caledwch nid yn is na 58 HRC ar 620 ° C. Deunydd sy'n addas ar gyfer dur obrabatyvaniya gyda chategorïau aloi carbon isel ac, haearn bwrw llwyd ac aloion Anfferrus.

Steel gyda gwell perfformiad

Gall hyn gynnwys categori brand R18F2, R14F4, R6M5K5, R9M4K8, R9K5, R9K10, R10K5F5, R18K5F2. Maent yn gallu cadw mynegai HRC 64 ar dymheredd o 630-640 ° C. Mae'r categori hwn yn cynnwys offer deunyddiau superhard. Mae wedi'i gynllunio i smwddio a aloion sy'n cael eu prosesu gydag anhawster, yn ogystal ag ar gyfer titaniwm.

aloion caled

deunyddiau o'r fath yw:

• cermet;
• ceramig mwynau.

Mae siâp platiau yn dibynnu ar yr eiddo mecaneg. offerynnau o'r fath yn gweithredu ar HSS gymharu â lluniau o cyflymder torri uchel.

cermet

aloion Solid-metel yw:

• twngsten;
• twngsten gyda chynnwys titaniwm;
• twngsten gyda chynnwys titaniwm a tantalum.

Cyfres VC cynnwys twngsten a titaniwm. Offerynnau seiliedig ar cydrannau hyn yn cael gwrthiant gwisgo uchel, ond mae lefel gwrthiant effaith y maent yn isel. Addasiadau ar y sail a ddefnyddiwyd i obrabatyvaniya haearn.

Mae aloi twngsten, titaniwm a cobalt yn berthnasol i bob math o haearn.

Synthesis o twngsten, titaniwm, tantalum a cobalt yn cael ei ddefnyddio mewn achosion arbennig lle mae deunyddiau eraill yn aneffeithiol.

aloion caled yn cael eu nodweddu gan ymwrthedd uchel i dymheredd. Gall Deunyddiau Twngsten gynnal ei heiddo arwydd gyda HRC 83-90, ac yn twngsten gyda titaniwm - HRC 87-92 ar dymheredd o 800-950 ° C, sy'n caniatáu gweithrediad ar gyflymder torri uchel (500 m / mun i 2700 m / min ar alwminiwm obrabatyvanii).

Am wledd rhannau sydd wedi ymwrthedd i rhwd a thymheredd uchel, cymhwyso'r offer o gyfres o aloeon OM graen mân. Mark VK6-OM yn addas ar gyfer gorffen wledd, ac VK10-VK15-OM a OM - ar gyfer canolig i garw.

Mwy o effeithlonrwydd yn y gwaith gyda "anodd" rhannau ddeunyddiau offeryn superhard Cyfres BK10-XOM a VK15-HOM. Maent tantalum carbid, carbid cromiwm ddisodli, gan eu gwneud yn fwy gwydn, hyd yn oed pan fydd yn agored i dymheredd uchel.

Er mwyn cynyddu lefel cryfder y plât solet, droi at cotio gyda ffilm amddiffynnol. carbid berthnasol, nitride titaniwm, ac carbonyl, sy'n cael ei gymhwyso denau iawn. Y trwch yw 5-10 micron. Y canlyniad yw haen dirwy o carbid titaniwm. Mae lefel y platiau gwrthiant mewn tri-blygu yn uwch na'r platiau heb ei orchuddio, sy'n cynyddu'r cyflymder torri o 30%.

Mewn rhai achosion, y deunyddiau o cermets sy'n deillio o ychwanegu alwminiwm ocsid gyda twngsten, titaniwm, tantalum a cobalt.

cerameg mwynau

Ar gyfer offer a ddefnyddiwyd cerameg mwynau CM-332 torri. S ymwrthedd cynhenid i dymheredd uchel. mynegai caledwch HRC amrywio 89-95 am 1200 ° C. Hefyd yn gwisgo deunydd gwrthiant wedi, sy'n caniatáu prosesu dur, haearn bwrw ac aloeon fferrus ar gyflymder torri uchel.

I wneud offer torri, cermet ddefnyddio fel cyfres B. Mae'n seiliedig ar ocsid a carbid. Mae cyflwyno carbid mwynau ceramig metel a molybdenwm, a chromiwm, yn helpu i wneud y gorau y priodweddau ffisegol a mecanyddol y cermet ac yn dileu ei breuder. Mwy cyflymder torri. Canolig i orffen prosesu cermet seiliedig ddyfais yn cael ei ddefnyddio ar gyfer y llwyd haearn bwrw, dur caled a nifer o fetelau anfferrus prosesu. Mae'r broses yn cael ei gynnal ar gyflymder o 435-1000 m / mun. Cerameg torri yn gallu gwrthsefyll effeithiau tymheredd. Mae ei caledwch 90-95 HRC ar 950-1100 ° C.

Am obrabatyvaniya diffodd haearn mynd heibio, mae haearn bwrw gwydn, yn ogystal â gwydr ffibr a ddefnyddiwyd offeryn, mae'r rhan torri sy'n cael ei gynhyrchu o solidau sy'n cynnwys nitrid boron a diemwntau. caledwch Dangosydd CBN (nitrid boron) yn ymwneud yr un fath ag o diemwnt. Mae ei gwrthiant tymheredd dau gwaith yn uwch nag yn yr olaf. Elbor hytrach anadweithiol i'r deunyddiau haearn. polycrystals lefel cryfder tynnol pan cywasgedig, mae'n 4-5 GPA (400-500 kgf / mm ^2), a phan plygu - 0.7 GPA (70 kgf / mm ^2). Gwrthwynebiad i dymheredd yn gyfeiriad at y terfyn o 1350-1450 ° C.

Nodedig hefyd yn gyfres Ballas seiliedig diemwnt-synthetig ymddygiad gwrthgymdeithasol a chyfres Carbonado ISPC. gweithgaredd cemegol yr olaf i'r deunydd carbonaidd yn uwch. Dyna pam y mae'n cael ei ddefnyddio ar hogi o rannau gwneud o aloion metel Anfferrus gyda chynnwys uchel o silicon, solidau VK10, VK30 ac arwynebau anfetelig.

torwyr mynegai ymwrthedd carbonade - 20-50 gwaith yn fwy na'r lefel o wrthwynebiad o aloion caled.

Pa aloeon wedi dod yn gyffredin yn y diwydiant?

Yn fyd-eang deunyddiau offeryn sydd ar gael. Nid yw ffurflenni sy'n cael eu defnyddio yn Rwsia, yr Unol Daleithiau ac yn Ewrop, ar gyfer y rhan fwyaf yn cynnwys twngsten. Maent yn perthyn i gyfres o KNT016 a TN020. Mae'r modelau hyn wedi dod yn lle brandiau T15K6, T14K8 a BK8. Maent yn cael eu defnyddio ar gyfer trin ar gyfer strwythurau dur, dur di-staen a deunyddiau offeryn.

Gofynion newydd ar gyfer deunyddiau offeryn oherwydd diffyg o twngsten a chobalt. Mae'n oherwydd y ffactor hwn fod dulliau eraill o gael aloion caled newydd nad ydynt yn cynnwys twngsten yn cael eu datblygu yn gyson yn yr Unol Daleithiau, Ewrop a Rwsia.

Er enghraifft, y deunyddiau offeryn gweithgynhyrchu gwmni Americanaidd gyfres Adamas carbid Co Titan 50, 60, 80, 100 yn cynnwys carbide, titaniwm a molybdenwm. Cynyddu nifer yn dangos y graddau y gaer y deunydd. Nodweddion deunyddiau offeryn o'r mater hwn yn awgrymu lefel uchel o gryfder. Er enghraifft, cyfres Titan100 mae yn gryfder o 1000 ACM. Mae'n gystadleuydd o gerameg.