ГоловнаЗворотній зв'язок

Техн.и технологии 2

Твердые сплавы.

Твердые сплавы - это твердый раствор карбидов вольфрама (Wс), карбидов титана (TiС) и карбидов тантала (ТаС) в кобальте (Со). Твердые сплавы применяют в виде пластинок определенной формы и размеров, изготовляемых методом порошковой металлургии. Пластинки предварительно прессуют, а затем спекают при температуре 1500-19000С.

Различают твердые сплавы: вольфрамовые - ВК2, ВКЗ, ВКЗМ, ВК4В, ВК6М. ВК6, ВК6В, ВК8, ВК8В, ВК10, ВК15, ВК20, ВК25; титано-вольфрамовые-Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, Т5К12В; титано-тантало-вольфрамовые - ТТ7К12, ТТ10К8Б. Пластинки твердого сплава (HRA 86-92) обладают высокой износостойкостью и красностойкостью (800-10000С), что позволяет вести обработку со скоростями резания до 800 м/мин.

 Пластинки припаивают к державкам или корпусам инструментов медными (латунными) припоями или крепят механическим способом.

В промышленности применяют многогранные неперетачиваемые твердосплавные пластинки (трех-, четырех-, пяти-, шестигранные и др.), которые крепят механическим способом. После износа одной из

режущих кромок пластинки в работу вводят следующую. Недостатком твердых сплавов является пониженная пластичность.

Твердые сплавы группы ВК используют для обработки деталей из хрупких металлов, пластмасс, неметаллических материалов, а сплавы группы ТВК - для обработки деталей из пластических и вязких металлов и сплавов.

 Мелкозернистые твердые сплавы (ВК6М и др.) применяют для обработки деталей из труднообрабатываемых коррозионно-стойких и жаропрочных сталей и сплавов, твердых чугунов, бронз, закаленных сталей, сплавов легких металлов, сплавов титана, фарфора, керамики, стекла, ферритов.

Трехкарбидные сплавы ТТК отличаются от сплавов групп ВК, ТВК повышенной износостойкостью, прочностью и вязкостью, их применяют для обработки труднообрабатываемых сталей аустенитного класса.

Инструменты сложных форм (сверла, зенкеры, развертки, элементы протяжек), а также небольших размеров изготовляют из плас4тифицированных твердых сплавов.

Пластифицированный твердый сплав представляет собой спрессованный порошок, погруженный в кипящий парафин при температуре 4000С и после остывания составляющий с ним однородную массу.

Пластифицированные брикеты легко обрабатывать на металлорежущих станках, прессовать, выдавливать через фасонные фильеры.

Инструмент, изготовленный одним из этих методов, спекают при температуре 13000С. После спекания он приобретает необходимую твердость и подвергается чистовой обработке и затачиванию.

Минералокерамика.

Минералокерамика - синтетический материал, основой которого служит глинозем (Аl2О3), подвергнутый спеканию при температуре 1720-17500C. Минералокерамика марки В0К60

(HRA 91--93) имеет красностойкость 1200°С и высокую износостойкость. Ее применяют для изготовления инструментов, к которым предъявляют повышенные требования по размерной стойкости. Ее малое родство с металлами исключает слипание с металлом обрабатываемой детали. Недостатками минералокерамики являются низкая прочность и хрупкость.

Пластинки из минералокерамики крепят к державкам резцов или корпусам инструментов механическим способом либо пайкой, сделав металлизацию пластинок. Инструменты, оснащенные пластинками из минералокерамики, можно эффективно использовать при получистовой обработке деталей из сталей и цветных металлов в условиях безударной нагрузки. Для повышения эксплуатационных характеристик инструментов с пластинками из минералокерамики в нее добавляют W, Мо, В, Ti, Ni. Такие материалы называют керметами. Особое значение керметы приобретают при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов.

Абразивные материалы.

Абразивные материалы - мелкозернистые или порошковые вещества (химические соединения элементов), используемые для изготовления абразивных инструментов: шлифовальных кругов, головок, сегментов, брусков и т. д.

Естественные абразивные материалы (наждак, кварцевый песок, корунд) находят ограниченное применение в связи с неоднородностью их свойств. В промышленности применяют в основном искусственные абразивные материалы: электрокорунды, карбиды кремния, карбиды бора, окись хрома, синтетические алмазы, борсилокарбид, славутич, эльбор, гексагокит и др.

Абразивные материалы имеют очень высокую твердость. Так, если микротвердость алмаза принять за 100%, то микротвердость карбидов бора составляет 43%, карбидов кремния 35%, электрокорунда 25 % микротвердости алмаза.

Абразивные материалы имеют высокие красностойкость и износостойкость.

Инструменты из абразивных материалов позволяют обрабатывать детали со скоростью резания 15-100 м/с. Абразивные материалы используют главным образом для изготовления инструментов для окончательной обработки деталей, когда к ним предъявляют повышенные требования по точности и шероховатости обработанных поверхностей.

Шлифовальные электрокорундовые круги применяют для обработки различных сталей и сплавов.

Инструменты из карбидов кремния применяют для обработки вязких металлов и сплавов, для обработки и заточки твердосплавных и минералокерамических режущих инструментов. Порошок карбида бора используют для притирочных и доводочных работ, а также для шлифования деталей из очень твердых материалов (рубина, кварца).

Для изготовления шлифовальных и полировальных паст применяют окись хрома, венскую известь, трепел.

Борсилокарбид используют для обработки деталей из твердых сплавов, рубина и других высокотвердых материалов. Эльбор (кубонит) применяют для обработки высокотвердых материалов и конструкционных сталей.

Алмазные инструменты.

В промышленности используют природные (А) и синтетические алмазы марок АСО, АСР, АСВ, АСК, АСС, АСМ, АСН.

Алмаз - самый твердый материал, имеет высокую красностойкость и износостойкость, у него практически отсутствует адгезия со многими материалами.

Недостаток алмазов - их хрупкость. Алмазы используют для изготовления алмазных инструментов (круги, пилы, бруски, ленты) и доводочных порошков.

Кристаллы алмазов применяют для оснащения режущих инструментов (резцов, сверл). Масса кристаллов, идущих на оснащение     режущих    инструментов,   составляет   0,2 - 0,8   карат

(1 карат = 0,2 г).

Наиболее широко используют алмазные резцы для тонкого точения и растачивания деталей из сплавов алюминия, бронз, латуней и неметаллических материалов.

Алмазный инструмент применяют для обработки твердых материалов, германия, кремния, полупроводниковых материалов, керамики, жаропрочных сталей и сплавов.

При использовании алмазных инструментов повышается качество обработанных поверхностей деталей. Обработку ведут со скоростями резания более 100 м/мин. Поверхности деталей, обработанные в этих условиях, имеют низкую шероховатость и высокую точность размеров.

 

 

30