Презентация по ПФО ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИХ ВЫБОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА

• 1 слайд

  Тема 2
  ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИХ ВЫБОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА
  

• 2 слайд

  2.1 ИНСТРУМЕНТЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ
  В МАШИНОСТРОЕНИИ
  Основные виды станочного металлорежущего инструмента – это резцы, сверла, зенкеры, развертки, протяжки, прошивки, фрезы, зубонырезные инструменты, резьбонарезные инструметны, абразивные инструменты.
  

• 3 слайд

  К ручному металлорежущему инструменту относят зубила, напильники, ножовки, шаберы и др., а также различные ручные машины, снабженные собственным приводом (пневматическим, электрическим, и др.) управляемые оператором, полностью или частично поддерживающим их вес (дрели, пилы, ножницы, молотки)
  

• 4 слайд

  Режущий инструмент подразделяют на лезвийный и абразивный.
  Лезвийный режущий инструмент – это инструмент с заданным числом лезвий установленной формы. В основе геометрии каждого лезвия лежит клин.
  Абразивный инструмент – инструмент для абразивной обработки металла, стекла, дерева и т.д. К абразивной обработке относят резание, шлифование, полирование и д.р. Абразивная обработка осуществляется множеством абразивных зерен (частиц абразивного материала в виде монокристалла, поликристалла или их осколков). Каждое зерно – это резец, причем режущей кромкой такого резца служит ребро зерна.
  

• 5 слайд

  2.2 ТРЕБОВАНИЯ К ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫМ МАТЕРИАЛАМ
  
  

• 6 слайд

  2.3 ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ
  2.3.1 УГЛЕРОДИСТЫЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ:
  Данные стали применяют для изготовления слесарного инструмента (зубила, молотки, напильники).
  Это обусловлено недостатками этих сталей:
  высокой хрупкостью после закалки;
  низкой теплостойкостью.
  

• 7 слайд

  2.3.2 ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
  
  Повышение прочностных характеристик, а так же теплостойкости достигается введением легирующих элементов (вольфрам, молибден, ванадий, кремний, хром).
  Содержание легирующих элементов относительно мало, однако, введение этих элементов способствует созданию сложных карбидов, связывающих практически весь углерод.
  Данные стали применяют для изготовления мелкоразмерных сверл, метчиков, плашек, а так же инструмента, работающего с малой скоростью резания – протяжек.
  

• 8 слайд

  2.3.3 БЫСТРОРЕЖУЩИЕ СТАЛИ
  
  
  61 …63 НRС.
  То = 590 …620о в зависимости от содержания легирующих элементов.
  
  БРС нормальной красностойкости.
  Р18, Р6М5, Р5М6.
  Р18, Р6М5 – обладают удовлетворительной прочностью, пластичностью. Используются для обработки деталей из обычных конструкционных сталей. Однако Р6М5 значительно дешевле Р18, так как содержит в три раза меньше вольфрама, поэтому Р6М5 – основная БРС по применению.
  

• 9 слайд

  БРС повышенной красностойкости.
  Р6М5К5, Р9К5, Р12Ф3.
  Имеют в своем составе либо кобальт, либо повышенное содержание ванадия, либо и то и другое. Применяют для изготовления инструментов для обработки деталей из коррозионностойких и жаропрочных сталей, а так же сталей и сплавов повышенной твердости и вязкости (особенно титановых).
  

• 10 слайд

  2.4 ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ
  Изготавливают методом порошковой металлургии. ТС не нуждаются в дополнительной термообработке.
  
  85 …89 НRСэ. То = 900о.
  
  Недостатки:
  повышенная хрупкость;
  недостаточная прочность при изгибе и растяжении.
  
  Применение ТС позволило повысить скорость обработки для
  чугуна до1500 м/мин
  стали до 1000М/мин
  цветных сплавов более 2500 м/мин.
  

• 11 слайд

  ТС на основе карбида вольфрама.
  
  1) Вольфрамовые (однокарбидные): ВК2, ВК4, ВК6, ВК8 и др.
  2) Титановольфрамовые (двухкарбидные): Т5К10, Т14К8, Т15К6 (применяют при обработке чугунов) и др.
  Применяют для обработки конструкционных сталей: ХН10Т, 30ХГСА.
  Имеют самую высокую твердость и самую низкую прочность.
  3) Титанотанталовольфрамовые (трехкарбидные): ТТ7К12, ТТ6К14, ТТ8К6 По своим свойствам данная группа находится между ВК и ТК. Применяется для черновой, грубой обработки с ударами, как сталей, так и чугунов
  
  

• 12 слайд

  Безвольфрамовые ТС.
  
  1) Основанные на карбидах титана
  с добавлением никеля: ТН30, КНТ16 и др.
  с добавлением молибдена: ТМ1, ТМ3 и др.
  2). Карбидохромистые ТС: КХН30 и др.
  Эти сплавы имеют более высокую твердость и меньшую склонность к схватыванию с обрабатываемым материалом, но низкую прочность. Используются для чистовой обработки в легких условиях резания.
  

• 13 слайд

  
  При выборе ТС для обработки необходимо руководствоваться следующим:
  
  карбиды титана, тантала, вольфрама и др. повышают твердость инструментального материала;
  кобальт и никель влияют на величину ударной вязкости и износостойкости.
  Когда процент кобальта выше, сплав
  пластичнее;
  выдерживает большую ударную нагрузку.
  

• 14 слайд

  2.5 МИНЕРАЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ СПЛАВЫ
  Это сплавы на основе оксида алюминия.
  ЦМ – 332, ВО-13.
  Достоинства:
  высокая твердость НRВ 89 … 95;
  высокая теплостойкость То = 1200о;
  отсутствие адгезии с обрабатываемым материалом.
  Недостатки:
  высокая хрупкость;
  низкая ударная вязкость;
  плохая сопротивляемость циклическим изменениям тепловой нагрузки.
  Используются при чистовой и получистовой обточке и расточке чугунов, труднообрабатываемых сталей, некоторых цветных сплавов и неметаллических материалов с высокими скоростями резания в условиях безударной нагрузки, без охлаждения.
  
  

• 15 слайд

  2.6 СВЕРХТВЕРДЫЕ МАТЕРИАЛЫ
  1) Алмаз - самый твердый из материалов.
  Характеризуется:
  высокой износостойкостью
  хорошей теплопроводностью
  небольшим коэффициентом трения
  малой адгезией с металлами (исключение – сплавы железа с углеродом).
  Недостаток – большие: хрупкость, стоимость, дефицитность.
  2) Эльбор (композиты).
  Композиты – синтетический материал, по твердости не уступающий алмазу, превосходящий его по теплостойкости (Т = 1700о) и инертный к железу.