рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Философия
/
Інструментальні сталі

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Інструментальні сталі

Інструментальні сталі - раздел Философия, Сутність, призначення та класифікація видів Інструментальні Сталі Поділяють На Чотири Типи: - Пониженої Прогарто...

Інструментальні сталі поділяють на чотири типи:

- пониженої прогартовуваності (переважно вуглецеві);

- підвищеної прогартовуваності ( леговані);

- штампові;

- швидкорізальні.

До особливої групи інструментальних матеріалів належать тверді сплави.

Леговані інструментальні сталі. До цієї групи належать сталі, які містять 1...3 % легуючих елементів і мають підвищену прогартовуваність (наприклад, 9ХС, ХВГ, ХВ5). Інструменти з цих сталей загартовують у маслі. Після гартування проводять низьке відпускання. Твердість після такої обробки – НRС 65...62 (в залежності від температури відпускання). Сталі цієї групи використовують для інструментів, які нагріваються у процесі роботи до температур не вище 200…250 °С.

Швидкорізальні сталі. На відміну від інших інструментальних сталей, швидкорізальні сталі мають високу теплостійкість (червоностійкість), тобто здатність зберігати мартенситну структуру при підвищених температурах (до 600…650 °С). Основними легуючими елементами швидкорізальних сталей, які забезпечують їх теплостійкість, є W i Mо. Підвищує теплостійкість (до 645…650 °С) і твердість після термічної обробки (НRC 67…70) Со, у меншій мірі - V. Ванадій, утворюючи дуже твердий карбід VC, підвищує стійкість інструменту до зношення, але погіршує здатність до шліфування.

До найрозповсюдженіших швидкорізальних сталей належать марки Р18, Р9, Р6М5. Ці сталі рекомендуються для всіх видів інструментів при обробці вуглецевих і легованих сталей. Для обробки високоміцних, нержавіючих, жароміцних сталей і сплавів застосовують сталі, які містять кобальт: Р18К5Ф2, Р9М4К8, Р9К5 тощо.

Швидкорізальні сталі відносяться до ледебуритного класу. Їх фазовий склад у відпаленому стані представляє собою легований ферит і карбіди. Кількість карбідної фази в сталі Р18 досягає 25…30 %, а в сталі Р6М5 – 22 %. У структурі литої швидкорізальної сталі є складна евтектика, яка розміщується по границях зерен.

Для надання швидкорізальній сталі високої твердості і теплостійкості її піддають гартуванню і багатократному відпусканню.

Температура гартування сталі Р18 становить 1270 °С, а Р6М5 – 1220 °С. Такі високі температури необхідні для більш повного розчинення карбідів в аустеніті і отримання після гартування більш стійкого мартенситу. Структура швидкорізальної сталі після гартування складається з високолегованого мартенситу, що містить 0,3…0,4 % С, надлишкових карбідів і залишкового аустеніту, кількість якого становить 25…30 % у сталі Р18 і 28..34 % - у сталі Р6М5. Залишковий аустеніт знижує твердість і різальні властивості сталі. Для усунення залишкового аустеніту інструмент піддають триразовому відпусканню при 550…570°С з витримкою при цій температурі 45…60 хв. Вміст аустеніту зменшується до 2 %, а твердість підвищується з HRC 62 до HRC 64. Інколи для зменшення вмісту залишкового аустеніту безпосередньо після гартування інструмент охолоджують до -80 °С, після чого проводять одно- або двократне відпускання при 550…570 °С.

Штампові сталі застосовують для виготовлення штампів холодного та гарячого деформування, пуансонів, матриць, фільєр, прес-форм для лиття під тиском.

Сталі для штампів холодного деформування повинні мати високу твердість та стійкість до зношення, високу в’язкість, а сталі для штампів гарячого деформування - додатково повинні мати високу теплостійкість, термостійкість і теплопровідність. Для штампів холодного деформування застосовують сталі Х6ВФ, Х12, Х12М, Х12Ф1 тощо, а для штампів гарячого деформування - 7Х3, 5ХНМ, 4ХМФС, 3Х2В8Ф тощо. Сталі для штампів холодного деформування піддають гартуванню і відпусканню на твердість в межах HRC 58…63 (в залежності від призначення). Сталі для штампів гарячого деформування піддають гартуванню і відпусканню на твердість в межах HRC 38…50.

Інструментальні тверді сплави одержують методом порошкової металургії. Вони складаються з карбідів таких тугоплавких металів, як вольфрам, титан і тантал (WC, TiC, TaC), які зв’язуються кобальтом. У промисловості застосовують тверді сплави трьох груп:

- вольфрамові, які складаються з карбіду вольфраму (WC) і кобальту (ВК3, ВК6, ВК8, ВК10);

- титановольфрамові, до складу яких входять карбіди вольфраму і титану (WC, TiC) і кобальту (Т30К4, Т15К6, Т14К8 тощо);

- титанотанталовольфрамові, до складу яких входять карбіди вольфраму, титану і танталу (WC, TiC, ТаС) і кобальту (ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ20К9 тощо).

Літери, які стоять на початку марки, позначають групу: В - вольфрамова, Т - титановольфрамова, ТТ – титанотанталовольфрамова. Літера К позначає кобальт, а число за цією літерою - вміст кобальту в цілих відсотках. Число, яке стоїть за літерою Т, вказує на вміст карбіду титану в цілих відсотках, а за двома літерами ТТ - на сумарний вміст карбідів титану і танталу в цілих відсотках.

Структура твердих сплавів - це частинки карбідів, навколо яких розташовано кобальт. При високому вмісті ТіС (Т30К4) структура сплаву складається із твердого розчину карбіду вольфраму в карбіді титану і кобальту, тому що карбід вольфраму повністю розчиняється у карбіді титану. Зі збільшенням вмісту кобальту у сплаві стійкість до зношення знижується, а експлуатаційна міцність підвищується.

Характерною особливістю твердих сплавів є їх висока червоностійкість, яка досягає 800…1000 °С, і твердість - HRA 87…92, а недоліками - підвищена крихкість і мала міцність на розтяг.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Сутність, призначення та класифікація видів

Сутність призначення та класифікація видів Термічної обробки Основними параметрами які... Технологією термічної обробки передбачається вибір операцій і режимів... Однією з основних задач при виборі режимів є прискорення процесів термообробки що може бути досягнуто зменшенням часу...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Інструментальні сталі

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Термічної обробки
Термічна обробка – це сукупність операцій нагріву, витримки та охолодження сплаву, які проводяться за певним режимом, з метою зміни його будови та набуття ним необхідних властивостей. Осно

Перетворення в сталі при її нагріванні
Більшість структурних змін, що відбуваються при термічній обробці сталі, безпосередньо пов’язані з процесами, які мають місце при температурах, що відповідають лініям діаграми стану залізо-цементит

Перетворення, що відбуваються в сталі при її охолодженні
У відповідності з графіком термічної обробки (рис.6.1) після нагріву заготовки або деталі до необхідної температури, проводиться їх витримка при цій температурі для забезпечення прогріву і завершен

Перетворення, що відбуваються у сталі при відпусканні
При відпусканні сталі в ній відбуваються декілька процесів, які накладаються один на одного; основним з них є дифузійний розпад структур, отриманих після гартування - мартенситу і залишкового аусте

Відпалювання
В залежності від того, нагрівають сталь нижче чи вище температур фазових перетворень у твердому стані, розрізняють відпалювання першого роду (рекристалізаційне, для зняття внутрішніх залишкових нап

Нормалізація сталі
При нормалізації доевтектоїдну сталь нагрівають звичайно до температури вище точки Ас3, а заевтектоїдну вище точки Аст на 30…50 оС (рис.7.1), а потім охолоджують на повітрі

Гартування сталі
Гартування є поширеною операцією термічної обробки деталей машин і інструментів, її мета - надання матеріалу високої твердості і міцності шляхом утворення нерівноважних структур - мартенситу або бе

Відпускання
Призначення відпускання - зняти внутрішні залишкові напруги, які виникли в загартованій сталі, і одержати необхідні структуру та механічні властивості. Відпуск є найважливішою операцією термічної о

Термомеханічна обробка (ТМО) сталі
Термомеханічна обробка є методом обробки сталі, який забезпечує більш високі механічні властивості у порівнянні з характеристиками, що отримують при звичайному гартуванні і наступному відпусканні.

Сутність, призначення та основні процеси, що відбуваються при хіміко-термічній обробці сталі
Хіміко-термічною обробкою (ХТО) називають технологічний процес дифузійного насичення поверхневого шару деталей різними елементами. Різні види хіміко-термічної обробки застосовують для підвищення по

Цементація сталі
Цементація – це технологічний процес дифузійного насичення поверхневого шару стальних деталей вуглецем. Цементацію здійснюють для отримання твердої, стійкої до зношення поверхні,

Азотування сталі
Азотуванням називають процес дифузійного насичення поверхневого шару сталі азотом. Вперше був здійснений в 1913 р. М.П. Чижевським. Азотування проводять для підвищення твердості,

Ціанування (нітроцементація) сталі
Ціануванням називають процес дифузійного насичення поверхневого шару стальних деталей одночасно вуглецем і азотом. Ціанування застосовують для підвищення поверхневої твердост

Дифузійне насичення металами (металізація) і неметалами.
Дифузійною металізацією називають процес дифузійного насичення сталі різними металами: алюмінієм, хромом, цинком. Проводять цей процес для отримання високої окалиностійкості, жаростійкості,

Тема 9. ЛЕГОВАНІ СТАЛІ
Легованими називають сталі, у складі яких є легуючі елементи. А легуючими називають елементи, які спеціально вводять в сталь для отримання певних властивостей. Основними легуючими елементами в стал

Вплив легуючих елементів на поліморфізм заліза і на ферит
Усі легуючі елементи за впливом на поліморфізм заліза поділяють на дві групи. Елементи першої групи (Ni, Mn, C, N, Cu) підвищують точку А4 і знижують точку

Вплив легуючих елементів на перетворення в сталі
Вплив легуючих елементів на кінетику розпаду аустеніту. Легуючі елементи, що не утворюють карбіди в сталі (за виключенням Со), уповільнюють процес розпаду аустеніту, тобто зміщують С-

Класифікація та маркування легованих сталей
Леговані сталі можуть бути класифіковані за чотирма ознаками: за рівноважною структурою, за структурою після охолодження на повітрі (у нормалізованому стані), за хімічним складом і за призначенням.

Конструкційні леговані сталі
Конструкційні сталі в залежності від комплексу обробок для одержання оптимальних службових властивостей деталей, а також за призначенням поділяються на такі групи: 1) сталі, що цементуютьс

Корозійностійкі (нержавіючі) сталі
Корозія - процес руйнування металу під дією зовнішнього середовища. За механізмом протікання розрізняють хімічну корозію, яка виникає під дією газів чи неелектролітів (нафта), і електрохімічну, що

Алюміній і сплави на його основі
Алюміній – один з найбільш легких металів. Його атомний номер 13, атомна маса 26,97, кристалічна гратка – гранецентрована кубічна з параметром а=0,4041 нм, густина g=2700 кг/м3, т

Деформівні алюмінієві сплави
Сплави, що деформуються, поділяються на сплави, які зміцнюються термічною обробкою, і на ті, що не зміцнюються термічною обробкою. До деформівних алюмінієвих сплавів, що не зміцнюються тер

Ливарні алюмінієві сплави
Згідно ДСТУ 2839-94 всі алюмінієві ливарні сплави поділяють на п’ять груп. Сплави першої групи, які містять 6...13 % кремнію, називають силумінами. Більшість силумінів – це д

Магній та його сплави
Магній – найлегший конструкційний метал з атомним номером 12, атомною масою 24,32, ГЩУ–граткою, густиною 1700 кг/м3, температурою плавлення tпл=650оС, механічними властивостям

Титан і його сплави
Титан – сріблясто-білий метал з атомним номером 22, атомною масою 47,9, густиною g=4505 кг/м3, температурою плавлення tпл=1672оС. Розрізняють дві поліморфні моди

Сплави на основі титану
Сплави титану крім основного металу й домішок можуть містити легуючі елементи: алюміній, молібден, ванадій, хром, марганець, залізо, тантал, ніобій, цирконій, олово, мідь, вольфрам, кремній, нікель

Мідь і її сплави
Мідь – метал червоного, а у зломі - рожевого кольору. Її атомний номер 29, атомна маса 63,54, температура плавлення 1083оС, густина 8940 кг/м3. Мідь має гранецентровану

Олов’яні бронзи
Олов’яні бронзи – найстаріші з металевих сплавів. Структура двокомпонентних олов’яних бронз у рівноважному стані визначається діаграмою стану Cu-Sn (рис. 9.4). При їх кристал

Алюмінієві бронзи
Алюмінієві бронзи – це сплави міді з алюмінієм, які додатково можуть бути леговані нікелем, марганцем, залізом та іншими елементами. Вони мають добрі технологічні і механічні властивості та

Берилієві бронзи
Берилієві бронзи – це сплави міді з берилієм. Вони характеризуються високими механічними, зокрема, пружними властивостями, стійкістю проти корозії. У промисловості застосовують берилієві бро

Підшипникові (антифрикційні) сплави
Підшипниковими називають сплави, із яких виготовляють вкладиші підшипників ковзання. До підшипникових сплавів висувають ряд вимог. Вони повинні мати: - низький коефіцієнт тертя з матеріало

Пластичні маси 11.1.1. Пластичні маси, їх властивості та склад
Пластичні маси (пластмаси) - це штучні неметалеві матеріали, що одержують на основі високомолекулярних з'єднань (полімерів). Пластмаси мають багато цінних якостей, завдяки чому їх питома вага у маш

Гумові матеріали
Гумою називається продукт спеціальной обробки (вулканізації) суміші каучука і сірки з різними добавками. Гума має такі характерні властивості: – висока еластичність – відносне видовження д