Характеристики материалов токарных инструментов и некоторых часто используемых материалов токарных инструментов.

1. Требуемые характеристики режущей части токарного инструмента (1) Достаточная твердость Твердость режущей части токарного инструмента должна быть выше твердости обрабатываемого материала, а твердость инструмента должна быть выше HRC60 при комнатная температура. (2) Хорошая износостойкость. Материал инструмента должен выдерживать сильное трение во время процесса резания, поэтому режущая часть токарного инструмента должна иметь хорошую износостойкость. (3) Повышенная ударная вязкость и прочность. При резке токарный инструмент воспринимает ударные и режущие силы, поэтому требуются более высокая ударная вязкость и прочность на изгиб. (4) Лучшая термостойкость (красная твердость). Термостойкость является важным показателем для измерения режущей способности инструментальных материалов. Во время резки выделяется большое количество тепла. Способность инструментальных материалов сохранять твердость при высоких температурах напрямую влияет на срок службы инструмента. Следовательно, чем лучше термостойкость инструмента, тем выше скорость резания, которую он может выдерживать, а также значительно повышается эффективность обработки. (5) Хорошая технологичность и экономичность. Режущий инструмент должен иметь хорошую технологичность сварки, лучшую технологичность термообработки и лучшую производительность заточки. В то же время оно должно быть разумным и практичным с точки зрения цены и использования ресурсов. 2. Обычно используемые материалы для токарных инструментов (1) Быстрорежущая сталь Быстрорежущая сталь — это инструментальная сталь, содержащая больше легирующих элементов, таких как вольфрам, молибден, хром и ванадий, и имеющая белый металлический блеск. Твердость после термообработки составляет HRC63-66, которая обладает хорошей ударной вязкостью, прочностью и хорошей технологичностью, может выдерживать большие удары и легко затачивается для получения острых режущих кромок, поэтому ее называют высококачественной сталью, но она термостойкая. Плохой и выдерживает только температуру 600°C, поэтому высокоскоростная резка невозможна. Быстрорежущая сталь особенно пригодна для изготовления различных сложных формовочных инструментов, резьбонарезных инструментов, сверл, разверток и т. д. При использовании в качестве токарного станка он в основном используется как инструмент для точной токарной обработки. Обычно используемые быстрорежущие стали в основном включают вольфрамовую быстрорежущую сталь W18Cr4V и вольфрам-молибденовую быстрорежущую сталь W6M05Cr4V2. ①Быстрорежущая сталь серии вольфрама W18Cr4V, эта быстрорежущая сталь, обладает хорошими комплексными свойствами и может использоваться для производства всех видов сложных инструментов и инструментов для отделки и широко используется. Недостатком является плохая термопластичность и непригодность для изготовления инструментов большого сечения. ②Быстрорежущая сталь серии вольфрам-молибден W6Mo5Cr4V2 Эта быстрорежущая сталь широко используется в стране и за рубежом. Его прочность на изгиб и ударная вязкость лучше, чем у W18Cr4V. Его недостатком является то, что диапазон температур закалки узок и производительность шлифования немного хуже. Обычно его используют для изготовления горячекатаных инструментов. (2) Порошок карбида вольфрама и карбида титана для опоры из твердого сплава из цементированного карбида, а также Co, Mo, Ni и т. д. представляют собой продукцию порошковой металлургии, получаемую методом порошковой плавки в качестве связующего. Цементированный карбид имеет очень высокую твердость (89～93HRA, что эквивалентно 74～82HRC), хорошую износостойкость, температура термостойкости может достигать 800～1000℃, но его ударная вязкость низкая, он легко ломается и не выдерживает больших ударов. можно компенсировать заточкой инструмента под разумным углом. Цементированный карбид — широко используемый материал для токарных инструментов, подходящий для высокоскоростной резки. Обычно используемые цементированные карбиды относятся к типу K (тип вольфрамового сверла), типу P (тип вольфрамового сверла и титана), типу M [типу вольфрам-титан-танталового (ниобиевого) сверла. Категория К подходит для обработки черных металлов, цветных металлов и цветных металлов с короткой стружкой; Категория Р подходит для обработки черных металлов длинной стружкой; Категория М подходит для обработки черных и цветных металлов с длинной или короткой стружкой. (3) Инструментальный материал с покрытием Инструментальный материал с покрытием образуется путем нанесения тонкого слоя металлического химиката с высокой твердостью и высокой износостойкостью на подложку из инструментального материала (например, быстрорежущей стали или цементированного карбида). Материал покрытия обладает высокой твердостью, хорошей химической стабильностью, не вызывает диффузии и износа и имеет небольшой коэффициент трения. Это позволяет значительно улучшить режущие характеристики инструмента, а срок службы в 1-3 раза дольше, чем у твердосплавных инструментов без покрытия. Однако инструменты с покрытием также имеют недостатки, такие как острота, прочность и устойчивость режущих инструментов к скалыванию не так хороши, как у инструментов без покрытия. (4) Кубический нитрид бора Кубический нитрид бора (сокращенно CBN) имеет высокую твердость (8000～9000HV), уступая только алмазу, и его термическая стабильность намного выше, чем у алмаза. Его все еще можно резать при температуре 1300 ℃. Инструменты из кубического нитрида бора могут обрабатывать такие материалы, как обычная сталь, закаленный чугун, закаленная сталь и жаропрочные сплавы, что может увеличить скорость резания и высокую производительность. CBN — новый многообещающий инструментальный материал. Предыдущий пост: Как должна быть спроектирована матрица штамповочного цилиндра?