4.Матеріали порошкової металургії.

Порошкова металургія - галузь технології, що займається виробництвом металевих порошків і деталей з них. З металевого порошку або суміші порошків пресують заготівки, які піддають термічній обробці - спіканню [4]. Основа цих твердих сплавів - карбіди металів, що мають високу крихкість. Сплави є дорогими, тому їх роблять не цільними. Вони мають високі твердість 87 - 92 HRA (HRC = 2HRA - 104) і теплостійкість (800 - 11000С) [1]. Тверді сплави діляться на групи: вольфрамова, титановольфрамова, титанотанталовольфрамова, безвольфрамова. Їх застосовують в основному для виготовлення різального інструменту. Вони дорогі і вимагають спеціального устаткування, як для виготовлення, так і для захисту від шкідливого впливу, тому що для поліпшення механічних властивостей у них додають здрібнені легуючі елементи. Їхні механічні властивості дозволяють застосування для виготовлення керна.

5.Неметалічні матеріали.

Значне місце в промисловості займають різні неметалічні матеріали – пластмаси, кераміка, гума. Їхнє виробництво і застосування розвивається в цей час випереджальними темпами в порівнянні з металевими матеріалами. Але використання їх у промисловості невелике. Особливостями неметалічних матеріалів є висока механічна міцність, високі електроізоляційні характеристики, оптична прозорість, висока еластичність, хімічна стійкість, морозостійкість, зносостійкість. Недоліками ж є низька твердість, низька ударна в'язкість, схильність до старіння. Тому виготовлення кернера з неметалічних матеріалів недоцільно.

Таким чином, виготовлення кернера можливо із вуглецевих інструментальних, легованих інструментальних сталей, а також зі швидкорізальних сталей.

3. Остаточний вибір матеріалу кернера

Найбільш кращі марки сталей наведено в таблиці 3.1 (їх хімічний склад, властивості і галузі застосування).

Таблиця 3.1 – Хімічний склад, властивості і застосування обраних сталей

Марка матеріалу	Назва	Хімічний склад, %	Механічні властивості			Технологічні властивості	Термічна обробка	Галузь застосування
			σв, МПа	δ, %	НRC
Р6М5	Швидкоріжуча сталь	С: 0,82 - 0,90 W: 5,5 - 6,5 Мо: 4,8 - 5,3 Cr: 3,8 - 4,4 V: 1,7 - 2,1 З: < 0,5	-/-	-/-	63-65	Жидкотекучість, загартованість, прокаливаемость.	Загартування 12200С масло. Відпуск 5500С	Для всіх видів ріжучих. инструментів., інструм. работающ. з ударними навантаженнями.
У8А	Вуглецева інструментальна сталь	С:0,75 - 0,84 Mn:0,15 - 0,4 Cr:< 0,15 Si: 0,17 - 0,33	1420	10	62-63	Жидкотекучість, загартованість, прокаливаемость.	Загартування 7700С вода. Відпуск 1700С	Інструмент, що зазнає ударам і поштовхам (зубила, клейма, кернери).
8ХФ	Хромованадієва інструментальна сталь	С: 0,7 - 0,8 Si: 0,1 - 0,4 Mn:0,15- 0,45 Cr: 0.4 - 0.7 V: 0.15 - 0.3	-/-	-/-	61-63	Жидкотекучість, загартованість, прокаліваемість.	Загартування 8300С вода. Відпуск 2200С	Для штемпелів при холодній роботі, ножів при холоднім різанні Ме, обрізку заусенців, кернерів.
15ХФ	Низьколегована інструментальна сталь	С:0,12 - 0,18 Si: 0,17 - 0,37 Mn:0,4 - 0,7 Cr:0,8 - 1,1 V: 0,06 - 0,12 Ni:0.3; Cu:0,3	750	13	63-64	Жидкотекучість, загартованість, прокаливаємість.	Загартування 7900С вода. Відпуск 1800С	Застосовують для невеликих деталей машин (зубч. колеса, поршневі пальці, плунжери).

Вивчивши всі марки матеріалів, проаналізуємо переваги і недоліки кожної сталі (табл. 3.2).

Таблиця 3.2 – Порівняльна харатеристика обраних марок сталей

Властивості	Р6М5	У8А	8ХФ	15ХФ
Корозійна стійкість	середня	низька	середня	середня
	Не є корозійностійкі
Твердість після ТО	висока	висока	висока	висока
Міцність після ТО	висока	нижче чим у Р6М5, но вище чим у 8ХФ і 15ХФ	нижче, чим у сталей Р6М5;У8А
Ударна в`язкість	середня	вище середнього
Жидкотекучість	середня
Термычна обробка	складна	проста	проста	проста
Вартість	висока	низька	дорожче У8А, дешевше Р6М5

На основі порівняння властивостей чотирьох обраних нами марок сталей можна зробити вивід, що для виготовлення кернера найбільш оптимальним матеріалом є сталь У8А, тому що вона задовольняє необхідним вимогам і має ряд переваг у порівнянні з іншими:

• низька вартість

• проста термічна обробка

• необхідний і достатній комплекс характеристик (твердість, міцність, ударна в'язкість), який необхідний у готовому виробі.