Материалы резцов

При обработке металл оказывает сопротивление снятию стружки, т.е. сопротивление работе резца. Поэтому к материалу, из которого изготовляют резцы, предъявляют высокие требования.

Чтобы режущая часть резца могла врезаться в поверхность заготовки твердость ее должна быть выше твердости обрабатываемого металла, В процессе обработки металл, сопротивляясь внедрению режущей части — инструмента в срезаемый слой, давит на переднюю поверхность резца; эта сила

давления стремится изогнуть, сломать резец.

Поэтому материал, из которого сделан резец, должен обладать достаточной прочностью.

Режущая кромка резца, испытывающая при работе ударные нагрузки не должна выкрашиваться, поэтому материал режущей части должен быть достаточно вязким. Передняя и задняя поверхности резца, соприкасающиеся в процессе резания с металлом, подвергаются истиранию и нагреву до температуры 1000°С, в результате чего режущая часть резца изнашивается, инструмент затупляется. Следовательно, инструментальные материалы должны быть износостойкими при высокой температуре в течение продолжительного времени, т. е. обладать высокой красностойкостью.

Инструментальные материалы, применяемые для изготовления режущего инструмента, можно разделить на группы.

1. Материалы для инструментов, работающих на низких скоростях резания. К ним относятся инструментальные углеродистьте стали — качественные (марки У10 У12 и др.) и высококачественные (марки У10А, УI2) и др.) с твердостью НRC 58—64 после термической обработки. Инструмент из

этих сталей сохраняет режущие свойства при температуре нагрева лишь до 200-250ºС. В эту группу входят также инструментальные легированные стали хромокремнистая 9ХС, хромовольфрамовая ХВ5, хромомарганцовистая ХВГ и др. После термической обработки эти стали выдерживают в процессе резания температуру нагрева до 250—300°С.

2. Материалы для инструментов, работающих на повышенных скоростях. К ним относятся быстрорежущие стали Р9, Р12, Р18, Р6МЗ, Р9К5 и др. После термической обработки эти стали приобретают высокую твердость (НRC62-65) прочность и износостойкость. Резец, изготовленный из этих сталей, сохраняет режущие свойства при нагреве в процессе работы до температуры 600—650°С.

3. Материалы для инструментов, работающих на высоких скоростях. К ним относятся металлокерамические твердые сплавы, выпускаемые в виде пластинок различных размеров и форм, а также алмазы.

Для изготовления металлорежущих инструментов применяют три группы

металлокерамических сплавов: вольфрамовую (ВК), титановольфрамовую (ТК) и титанотанталовольфрамовую (ТТК).

Резцы, оснащенные пластинками из твердых сплавов вольфрамовой группы, используют для обработки чугунов, цветных металлов и сплавов, ВК8 — для обдирочной обработки, ВК6 — для чистовой.

Твердые сплавы титановольфрамовой группы предназначены для обработки углеродистых и легированных сталей: для черновой обработки, а также при прерывистом резании используют резцы, оснащенные пластинками Т5К10 для получистовой и чистовой обработки — резцы с пластинками Т15К6.

Твердые сплавы титанотанталовольфрамовой группы (ТТ7КI2) используют для черновой обработки по корке стальных поковок, штамповок и

отливок с раковинами и различными неметаллическими включениями, а также при работе резца с ударами.

Минералокерамические материалы, предназначенные для изготовления режущего инструмента, выпускаются в виде пластин белого цвета, которые крепятся к державке инструмента. Наиболее распространенная марка ЦМ-332 (микролит) обладает высокой твердостью, теплостойкостью и износостойкостью. Хрупкость этого материала ограничивает его широкое применение. Сплав ЦМ-332 используют только для чистовой и получистовой обработки углеродистых и легированных сталей, медных и алюминиевых сплавов и чугунов.

Применение алмазных инструментов позволяет производительно и высококачественно обрабатывать самые твердые материалы.

Алмазные резцы различаются по своему назначению и методам крепления кристалла алмаза к державке. Кристалл алмаза может впаиваться в паз державки или закрепляться механическим способом.