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Trattamento termico dei rifiuti solidi. Lavorazione di materiali duri Lavorazione di materiali duri

I materiali per utensili sono materiali, il cui scopo principale è quello di equipaggiare la parte operativa degli strumenti. Questi includono carbonio per utensili, acciai legati e ad alta velocità, leghe dure, ceramiche minerali e materiali superduri.

Proprietà fondamentali dei materiali per utensili

materiale utensile Resistenza al calore 0 C Resistenza alla flessione, MPa Microdurezza, HV Coefficiente di conducibilità termica, W/(mChK)
Acciaio al carbonio

Acciaio legato

acciaio ad alta velocità

Lega dura

Ceramica minerale

nitruro cubico

8.1. Acciai per utensili.

Per composizione chimica, grado di drogaggio acciai per utensili sono suddivisi in carbonio per utensili, acciai legati per utensili e acciai rapidi. Le proprietà fisiche e meccaniche di questi acciai a temperatura normale sono abbastanza vicine, differiscono per resistenza al calore e temprabilità durante la tempra.

Negli acciai legati per utensili, il contenuto di massa degli elementi di lega non è sufficiente per legare tutto il carbonio nei carburi, pertanto la resistenza al calore degli acciai di questo gruppo è solo 50-100 0 C superiore alla resistenza al calore degli acciai al carbonio per utensili. Negli acciai rapidi, si sforzano di legare tutto il carbonio nei carburi dell'elemento di lega, eliminando la possibilità di formazione di carburi di ferro. A causa di ciò, l'ammorbidimento degli acciai ad alta velocità avviene a temperature più elevate.

Acciai al carbonio per utensili (GOST 1435-74) e legati (GOST 5950-73). Le principali proprietà fisiche e meccaniche degli acciai al carbonio per utensili e legati sono riportate nelle tabelle. Gli acciai al carbonio per utensili sono indicati dalla lettera U, seguita da un numero che caratterizza il contenuto di massa di carbonio nell'acciaio in decimi di percento. Quindi, nell'acciaio U10, il contenuto in massa di carbonio è dell'uno percento. La lettera A nella designazione corrisponde ad acciai di alta qualità con un ridotto contenuto di massa di impurità.

Composizione chimica acciai per utensili al carbonio

grado di acciaio

grado di acciaio

fosforo - 0,035%, cromo - 0,2%

nichel - 0,25%, rame - 0,25%

Fosforo - 0,03%, cromo - 0,15%

rame - 0,2%

Negli acciai legati per utensili, la prima cifra caratterizza il contenuto di massa di carbonio in decimi di percento (se non c'è una cifra, il contenuto di carbonio in esso è fino all'uno percento). Le lettere nella designazione indicano il contenuto degli elementi leganti corrispondenti: G - manganese, X - cromo, C - silicio, B - tungsteno, F - vanadio, ei numeri indicano la percentuale dell'elemento. Gli acciai legati per utensili con gradi di temprabilità profonda 9XC, KhVSG, X, 11X, KhVG si distinguono per piccole deformazioni durante il trattamento termico.

Composizione chimica degli acciai per utensili bassolegati

grado di acciaio

yo 0,4

yo 0,3

yo 0,35

yo 0,35

yo 0,35

yo 0,3

Appunti:

  1. La chimica dell'acciaio a bassa lega B1 è destinata a mantenere i vantaggi degli acciai al carbonio, migliorando la temprabilità e riducendo la suscettibilità al surriscaldamento
  2. Gli acciai di tipo XB5 hanno una maggiore durezza (HRC fino a 70) grazie all'elevato contenuto di carbonio e al ridotto contenuto di manganese
  3. Gli acciai al cromo di tipo X sono acciai di maggiore temprabilità
  4. Gli acciai legati al manganese tipo 9XC sono resistenti alla riduzione della durezza durante il rinvenimento.

Questi materiali hanno aree di applicazione limitate: i materiali in carbonio sono utilizzati principalmente per la fabbricazione di utensili per la lavorazione dei metalli e quelli in lega sono utilizzati per la formatura di filetti, la lavorazione del legno e utensili lunghi (CVG) - brocce, alesatori, ecc.

8.2. Acciai rapidi (GOST 19265-73)

La composizione chimica e le caratteristiche di resistenza dei principali gradi di questi acciai sono riportate nelle tabelle. Gli acciai ad alta velocità sono designati da lettere corrispondenti agli elementi di formazione del carburo e di lega: P - tungsteno, M - molibdeno, F - vanadio, A - azoto, K - cobalto, T - titanio, C - zirconio). La lettera è seguita da un numero che indica il contenuto di massa medio dell'elemento in percentuale (il contenuto di cromo di circa il 4 percento non è indicato nella designazione del marchio).

Il numero all'inizio della designazione dell'acciaio indica il contenuto di carbonio in decimi di percentuale (ad esempio, l'acciaio 11R3AM3F2 contiene circa 1,1% C; 3% W; 3% Mo e 2% V). Le proprietà di taglio degli acciai ad alta velocità sono determinate dal volume dei principali elementi che formano il carburo: tungsteno, molibdeno, vanadio e elementi di lega - cobalto, azoto. Il vanadio a causa del basso contenuto di massa (fino al 3%) di solito non viene preso in considerazione e le proprietà di taglio degli acciai sono determinate, di norma, dall'equivalente di tungsteno pari a (W + 2Mo)%. Nei listini prezzi degli acciai rapidi si distinguono tre gruppi di acciai: acciai del 1° gruppo con un equivalente di tungsteno fino al 16% senza cobalto, acciai del 2° gruppo - fino al 18% e un contenuto di cobalto di circa 5%, 200 o 3° gruppo - fino al 20% e contenuto di cobalto del 5-10%. Di conseguenza, anche le proprietà di taglio di questi gruppi di acciai differiscono.

Composizione chimica degli acciai rapidi

grado di acciaio

yo 0,5

yo 0,5

yo 0,5

yo 0,5

yo 0,5

Composizione chimica degli acciai rapidi fusi

grado di acciaio

Oltre a quelli standard, vengono utilizzati anche acciai speciali ad alta velocità contenenti, ad esempio, carbonitruri di titanio. Tuttavia, l'elevata durezza degli grezzi di questi acciai, la complessità della lavorazione non favoriscono un uso diffuso. Quando si lavorano materiali difficili da tagliare, vengono utilizzati gli acciai ad alta velocità in polvere R6M5-P e R6M5K5-P. Le elevate proprietà di taglio di questi acciai sono determinate da una speciale struttura a grana fine che aumenta la resistenza, riduce il raggio del tagliente, migliora la lavorabilità e, in particolare, la rettifica. Attualmente sono in corso test industriali su acciai rapidi privi di tungsteno con un alto contenuto di vari elementi di lega, tra cui alluminio, malibdeno, nichel e altri.

Uno degli svantaggi significativi degli acciai ad alta velocità è associato alla disomogeneità del carburo, ad es. con una distribuzione irregolare dei carburi sulla sezione trasversale del pezzo, che a sua volta porta a una durezza irregolare della lama di taglio dell'utensile e alla sua usura. Questo inconveniente è assente negli acciai rapidi in polvere e maraging (con un contenuto di carbonio inferiore allo 0,03%).

grado di acciaio

Scopo approssimativo e caratteristiche tecnologiche

Può essere utilizzato per tutti i tipi di utensili da taglio nella lavorazione di materiali strutturali comuni. Ha alta tecnologia.

Approssimativamente per gli stessi scopi dell'acciaio P18. Peggio lucidato.

Per utensili di forma semplice che non richiedono una grande quantità di operazioni di affilatura; si applica alla lavorazione dei normali materiali da costruzione; ha una maggiore plasticità e può essere utilizzato per la fabbricazione di utensili mediante metodi di deformazione plastica; macinabilità ridotta.

Per tutti i tipi di utensili da taglio. È possibile utilizzare per gli strumenti che lavorano con carichi d'urto; una gamma più ristretta di temperature di tempra rispetto a quella dell'acciaio P18, una maggiore tendenza alla decarburazione.

Utensili di finitura e semifinitura / frese sagomate, alesatori, brocce, ecc. / nella lavorazione degli acciai da costruzione.

Lo stesso dell'acciaio R6M5, ma rispetto all'acciaio R6M ha una durezza leggermente superiore e una resistenza inferiore.

Utilizzato per la realizzazione di utensili con forme semplici che non richiedono una grande quantità di operazioni di rettifica.Consigliato per la lavorazione di materiali con elevate proprietà abrasive / vetroresina, plastica, ebanite, ecc. / per utensili di finitura operanti a medie velocità di taglio e piccole sezioni di taglio; macinabilità ridotta.

Per utensili di finitura e semifinitura che lavorano a velocità di taglio medie; per materiali con maggiori proprietà abrasive; consigliato al posto degli acciai R6F5 e R14F4, in quanto acciaio con migliore lavorabilità con circa le stesse proprietà di taglio.

R9M4K8, R6M5K5

Per la lavorazione di acciai e leghe inossidabili ad alta resistenza e resistenti al calore in condizioni di maggiore riscaldamento del tagliente; la lucidabilità è alquanto ridotta.

R10K5F5, R12K5F5

Per la lavorazione di acciai e leghe ad alta resistenza e duri; materiali con elevate proprietà abrasive; la levigatura è bassa.

Per la lavorazione di acciai e leghe di maggiore durezza; finitura e semifinitura senza vibrazioni; macinabilità ridotta.

Per utensili di forma semplice durante la lavorazione di acciai al carbonio e legati con una resistenza non superiore a 800 MPa.

R6M5K5-MP, R9M4K8-MP (polvere)

Per gli stessi scopi degli acciai R6M5K5 e R9M4K8; hanno una migliore levigabilità, sono meno deformati durante il trattamento termico, hanno una maggiore resistenza, mostrano proprietà prestazionali più stabili.

8.3. Leghe dure (GOST 3882-74)

Le leghe dure contengono una miscela di grani di carburi, nitruri, carbonitruri di metalli refrattari in leganti. I gradi standard di leghe dure sono realizzati sulla base di carburi di tungsteno, titanio, tantalio. Il cobalto è usato come legante. La composizione e le proprietà di base di alcuni gradi di leghe dure per utensili da taglio sono riportate nella tabella.

Proprietà fisiche e meccaniche delle leghe dure a uno, due e tre carburi

Composizione delle proprietà fisiche e meccaniche delle leghe dure prive di tungsteno

A seconda della composizione della fase carburo e del legame, la designazione delle leghe dure comprende lettere che caratterizzano gli elementi che formano il carburo (B - tungsteno, T - titanio, la seconda lettera T - tantalio) e il legame (lettera K - cobalto) . La frazione di massa degli elementi che formano il carburo nelle leghe a carburo singolo contenenti solo carburo di tungsteno è determinata dalla differenza tra il 100% e la frazione di massa del legante (numero dopo la lettera K), ad esempio, la lega VK4 contiene il 4% di cobalto e 96% WC. Nelle leghe a due carburi WC + TiC, il numero dopo la lettera dell'elemento che forma il carburo è determinato da frazione di massa carburi di questo elemento, la cifra successiva è la frazione di massa del legante, il resto è la frazione di massa del carburo di tungsteno (ad esempio, la lega T5K10 contiene il 5% di TiC, il 10% di Co e l'85% di WC).

Nelle leghe a tre carburi, il numero dopo le lettere TT indica la frazione di massa dei carburi di titanio e tantalio. Il numero dietro la lettera K è la frazione di massa del legante, il resto è la frazione di massa del carburo di tungsteno (ad esempio, la lega TT8K6 contiene il 6% di cobalto, l'8% di carburi di titanio e tantalio e l'86% di carburo di tungsteno).

nella lavorazione dei metalli Norma ISO si distinguono tre gruppi di applicabilità degli utensili da taglio in metallo duro: gruppo P - per la lavorazione di materiali che producono trucioli continui; gruppo K - trucioli di frattura e gruppo M - per la lavorazione di vari materiali (leghe dure universali). Ogni area è suddivisa in gruppi e sottogruppi.

Le leghe dure sono prodotte principalmente sotto forma di lastre di varie forme e precisione di fabbricazione: saldate (incollate) - secondo GOST 25393-82 o sfaccettate sostituibili - secondo GOST 19043-80 - 19057-80 e altri standard.

Gli inserti sfaccettati sono prodotti sia da gradi standard di leghe dure, sia dalle stesse leghe con rivestimenti superduri monostrato o multistrato di TiC, TiN, ossido di alluminio e altri composti chimici. Le piastre con rivestimenti hanno una maggiore durata. La marcatura delle lettere KIB (TU 2-035-806-80) viene aggiunta alla designazione di piastre di gradi standard di leghe dure rivestite con nitruri di titanio e la lettera C viene aggiunta alla designazione delle leghe secondo ISO.

Le piastre sono prodotte anche da leghe speciali (ad esempio, secondo TU 48-19-308-80). Le leghe di questo gruppo (gruppo "MS") hanno proprietà di taglio più elevate. La designazione della lega è composta dalle lettere MC e da un numero a tre cifre (per inserti senza rivestimento) o quattro cifre (per inserti rivestiti con carburo di titanio):

La prima cifra della designazione corrisponde all'ambito della lega secondo la classificazione ISO (1 - lavorazione di materiali che danno un chip di drenaggio; 3 - lavorazione di materiali che danno un chip di frattura; 2 - area di lavorazione corrispondente all'area M secondo ISO);

La 2a e la 3a cifra caratterizzano il sottogruppo di applicabilità e la 4a cifra - la presenza di copertura. Ad esempio, MC111 (analogo dello standard T15K6), MC1460 (analogo dello standard T5K10), ecc.

Oltre alle lastre finite, vengono prodotti anche grezzi secondo OST 48-93-81; la designazione degli spazi vuoti è la stessa delle lastre finite, ma con l'aggiunta della lettera Z.

Le leghe dure prive di tungsteno sono ampiamente utilizzate come materiali che non contengono elementi scarsi. Le leghe prive di tungsteno vengono fornite sotto forma di lastre finite di varie forme e dimensioni, gradi di precisione U e M, nonché sbozzati di lastre. Le applicazioni per queste qualità sono simili a quelle per i carburi dual carbide in applicazioni non antiurto.

È richiesto

Tornitura fine con piccola sezione di taglio, filettatura finale, alesatura di fori e altri tipi simili di lavorazione di ghisa grigia, metalli non ferrosi e loro leghe e materiali non metallici (gomma, fibra, plastica, vetro, fibra di vetro, ecc.) ). Taglio di lastre di vetro

Finitura (tornitura, alesatura, filettatura, alesatura) di ghise dure, legate e conchiglie, acciai cementati e temprati, nonché materiali non metallici altamente abrasivi.

Tornitura di sgrossatura con taglio irregolare di fresatura di sgrossatura e fine, alesatura e alesatura di fori normali e profondi, svasatura di sgrossatura nella lavorazione di ghisa, metalli non ferrosi e leghe, titanio e sue leghe.

Finitura e semifinitura di ghise dure, legate e conchiglie, acciai temprati e alcuni tipi di acciai e leghe inossidabili ad alta resistenza e resistenti al calore, in particolare leghe a base di titanio, tungsteno e molibdeno (tornitura, alesatura, alesatura, filettatura, raschiare).

Semifinitura di acciai e leghe resistenti al calore, acciai inossidabili austenitici, ghise dure speciali, ghise temprate, bronzi duri, leghe metalliche leggere, materiali non metallici abrasivi, materie plastiche, carta, vetro. Lavorazione di acciai temprati, nonché di acciai grezzi al carbonio e legati con sezioni di taglio sottili a velocità di taglio molto basse.

Tornitura fine e semifinita, alesatura, fresatura e foratura di ghisa grigia e malleabile, nonché ghisa raffreddata. Tornitura in continuo con piccole sezioni di taglio di acciai fusi, acciai inossidabili ad alta resistenza, anche temprati. Lavorazione di leghe non ferrose e alcuni gradi di leghe di titanio durante il taglio con sezioni di taglio piccole e medie.

Tornitura di sgrossatura e semisgrossatura, prefilettatura con utensili da tornio, fresatura di semifinitura di superfici piene, alesatura e barenatura di fori, alesatura di ghisa grigia, metalli non ferrosi e loro leghe e materiali non metallici.

Sgrossatura con sezione di taglio irregolare e taglio interrotto, piallatura, fresatura di sgrossatura, foratura, alesatura di sgrossatura, svasatura di sgrossatura ghisa grigia, metalli non ferrosi e loro leghe e materiali non metallici. Lavorazione di acciai e leghe inossidabili, ad alta resistenza e resistenti al calore, difficili da tagliare, comprese le leghe di titanio.

Sgrossatura e semisgrossatura di ghise dure, legate e conchiglie, alcune qualità di acciai e leghe inossidabili, ad alta resistenza e resistenti al calore, in particolare leghe a base di titanio, tungsteno e molibdeno. Fabbricazione di alcuni tipi di utensili monolitici.

Foratura, svasatura, alesatura, fresatura e fresatura di ingranaggi su acciaio, ghisa, alcuni materiali difficili da tagliare e non metalli con utensili in metallo duro integrale di piccole dimensioni. Utensile da taglio per la lavorazione del legno. Tornitura di finitura con una piccola sezione del taglio (lavorazione diamantata t pa); filettatura e alesatura di acciai al carbonio non temprati e temprati.

Tornitura di semisgrossatura a taglio continuo, tornitura di finitura a taglio interrotto, filettatura con utensili di tornitura e teste rotanti, fresatura di semifinitura e finitura di superfici piene, alesatura e alesatura di fori prelavorati, svasatura fine, alesatura e altri tipi simili di lavorazione di acciai al carbonio e legati.

Tornitura di sgrossatura con sezione di taglio irregolare e taglio continuo, tornitura di semifinitura e finitura con taglio interrotto; sgrossatura di superfici solide; alesatura di fori fusi e forgiati, alesatura grossolana e altri tipi simili di lavorazione di acciai al carbonio e legati.

Tornitura di sgrossatura con sezione di taglio irregolare e taglio intermittente, tornitura sagomata, tagli con utensili da tornio; piallatura fine; sgrossatura di superfici intermittenti e altri tipi di lavorazione di acciai al carbonio e legati, principalmente sotto forma di fucinati, stampati e fusioni in buccia e scaglia.

Sgrossatura pesante di fucinati, stampati e fusioni in acciaio su crosta con conchiglie in presenza di sabbia, scorie e inclusioni varie non metalliche, con sezione di taglio irregolare e presenza di urti. Tutti i tipi di piallatura di acciai al carbonio e legati.

Sgrossatura pesante di fucinati, stampati e fusioni in acciaio su crosta con conchiglie in presenza di sabbia, scorie e varie inclusioni non metalliche con sezione di taglio uniforme e presenza di urti. Tutti i tipi di piallatura di acciai al carbonio e legati. Sgrossatura pesante e acciai al carbonio e legati.

Sgrossatura e semifinitura di alcuni gradi di materiali difficili da tagliare, acciai inossidabili austenitici, acciai a bassa magnetizzazione e acciai e leghe resistenti al calore, compreso il titanio.

Fresatura dell'acciaio, in particolare fresatura di scanalature profonde e altri tipi di lavorazione che pongono requisiti elevati sulla resistenza della lega ai carichi ciclici termomeccanici.

8.4. Ceramiche minerali (GOST 26630-75) e materiali superduri

I materiali per utensili in ceramica minerale hanno un'elevata durezza, resistenza al calore e all'usura. Sono a base di allumina (ossido di silicio) - ceramica di ossido o una miscela di ossido di silicio con carburi, nitruri e altri composti (cermet). Le principali caratteristiche e applicazioni dei vari gradi di ceramica minerale sono riportate nella tabella. Le forme e le dimensioni delle piastre ceramiche poliedriche intercambiabili sono definite dallo standard GOST 25003-81*.

Oltre ai gradi tradizionali di ceramica di ossido e cermet, sono ampiamente utilizzate ceramiche di nitruro di ossido (ad esempio, ceramiche del marchio "cortinite" (una miscela di corindone o ossido di alluminio con nitruro di titanio) e ceramiche di nitruro di silicio - "silinit- R".

Proprietà fisiche e meccaniche delle ceramiche per utensili

Materiale lavorato

Durezza

Marchio ceramico

Grigio ghisa

VO-13, VSh-75, TsM-332

Ferro duttile

VSH-75, VO-13

Ghisa raffreddata

VOK-60, ONT-20, V-3

Acciaio al carbonio strutturale

VO-13, VSh-75, TsM-332

Acciaio legato da costruzione

VO-13, VSh-75, TsM-332

Acciaio migliorato

VSh-75, VO-13, VOK-60 Silinit-R

acciaio cementato

VOK-60, ONT-20, V-3

VOK-60, V-3, ONT-20

leghe di rame

Leghe di nichel

Silinit-R, ONT-20

I materiali sintetici superduri sono realizzati sulla base di nitruro di boro cubico - CBN o sulla base di diamanti.

I materiali del gruppo CBN hanno elevata durezza, resistenza all'usura, basso coefficiente di attrito e inerzia al ferro. Le principali caratteristiche e gli effettivi ambiti di utilizzo sono riportati in tabella.

Proprietà fisiche e meccaniche di STM a base di CBN

Recentemente, questo gruppo include anche materiali contenenti la composizione Si-Al-O-N ( marchio"sialon"), a base di nitruro di silicio Si3N4.

I materiali sintetici vengono forniti sotto forma di pezzi grezzi o lastre di usura già pronte.

Sulla base di diamanti sintetici, sono noti marchi come ASB - diamante sintetico "ballas", ASPK - diamante sintetico "carbonado" e altri. I vantaggi di questi materiali sono l'elevata resistenza chimica e alla corrosione, i minimi raggi di arrotondamento delle lame e il coefficiente di attrito con il materiale in lavorazione. Tuttavia, i diamanti presentano svantaggi significativi: bassa resistenza alla flessione (210-480 MPa); attività chimica ad alcuni grassi contenuti nel liquido di raffreddamento; dissoluzione in ferro a temperature di 750-800 C, che praticamente esclude la possibilità del loro utilizzo per la lavorazione di acciai e ghisa. Fondamentalmente, i diamanti artificiali policristallini vengono utilizzati per la lavorazione di alluminio, rame e leghe basate su di essi.

Scopo di STM a base di nitruro di boro cubico

Grado materiale

Area di applicazione

Composito 01 (Elbor R)

Tornitura fine e fine senza percussione e spianatura di acciai temprati e ghise di qualsiasi durezza, leghe dure (Co=> 15%)

Composito 03 (Ismit)

Finitura e semifinitura di acciai temprati e ghise di qualsiasi durezza

Composito 05

Tornitura preliminare e finale senza impatto di acciai temprati (HRC e<= 55) и серого чугуна, торцовое фрезерование чугуна

Composito 06

Tornitura fine di acciai temprati (HRC e<= 63)

Composito 10 (Hexanit R)

Tornitura preliminare e finale con e senza impatto, spianatura di acciai e ghise di qualsiasi durezza, leghe dure (Co => 15%), tornitura interrotta, lavorazione di parti saldate.

Tornitura e fresatura di sgrossatura, semisgrossatura e finitura di ghise di qualsiasi durezza, tornitura e alesatura di acciai e leghe a base di rame, taglio sulla pelle del getto

Composito 10D

Tornitura preliminare e finale, anche con percussione, di acciai temprati e ghise di qualsiasi durezza, riporto al plasma antiusura, spianatura di acciai temprati e ghise.

Scelta di un gruppo di strumenti abrasivi

Il legame determina la resistenza e la durezza dell'utensile, ha una grande influenza sulle modalità, sulla produttività e sulla qualità della lavorazione. I legamenti sono inorganici (ceramici) e organici (bachelite, vulcanici).
LEGANTE CERAMICO Ha un'elevata resistenza al fuoco, resistenza all'acqua, resistenza chimica, mantiene bene il profilo del bordo di lavoro della ruota, ma è sensibile agli urti e ai carichi di flessione. Gli utensili a legante vetrificato vengono utilizzati per tutti i tipi di rettifica tranne la sgrossatura (a causa della fragilità del legame): per il taglio e il taglio di scanalature strette, rettifica piana di scanalature di anelli di cuscinetti a sfere. Lo strumento di legame vetrificato mantiene bene il suo profilo, ha un'elevata porosità e rimuove bene il calore.
LEGANTE IN BACHELITE ha una maggiore resistenza ed elasticità rispetto alla ceramica. Gli utensili abrasivi con legante in bachelite possono essere realizzati in varie forme e dimensioni, compresi quelli molto sottili - fino a 0,5 mm per lavori di taglio. Lo svantaggio del legame in bachelite è la bassa resistenza all'azione dei refrigeranti contenenti soluzioni alcaline. Quando si utilizza un legante in bachelite, il refrigerante non deve contenere più dell'1,5% di alcali. Il legante bachelite ha un'adesione più debole alla grana abrasiva rispetto al legante ceramico, quindi l'utensile su questo legante è ampiamente utilizzato nelle operazioni di rettifica in piano dove è necessaria l'autoaffilatura della mola. Uno strumento su un legame in bachelite viene utilizzato per lavori di pelatura grossolana eseguiti manualmente e su pareti sospese: rettifica piana con l'estremità di un cerchio, scanalature di taglio e taglio, strumenti di affilatura, durante la lavorazione di prodotti sottili, dove la combustione è pericolosa. Il legame in bachelite ha un effetto lucidante.

Scelta della marca del materiale abrasivo

Abrasivi(fr. abrasif - macinazione, dal lat. abradere - raschiare) - si tratta di materiali con elevata durezza e utilizzati per il trattamento superficiale di vari materiali. sono utilizzati nei processi di levigatura, affilatura, lucidatura, taglio di materiali e sono ampiamente utilizzati nella produzione di grezzi e nella lavorazione finale di vari materiali metallici e non metallici. Abrasivi naturali: selce, smeriglio, pomice, corindone, granato, diamante e altri. Artificiale: elettrocorindone, carburo di silicio, borazone, elbor, diamante sintetico e altri.

ELETTROCORINDO NORMALE

Ha un'eccellente resistenza al calore, elevata adesione del legame, resistenza meccanica dei grani e notevole tenacità, che è importante per le operazioni con carichi variabili Lavorazione di materiali con elevata resistenza allo strappo. Questa è la pelatura di getti di acciaio, fili, prodotti laminati, ghise ad alta resistenza e raffreddate, ferro duttile, semifinitura di varie parti di macchine da acciai al carbonio e legati in non temprati; e forma temprata, bronzo al manganese, nichel e leghe di alluminio. 25A

BIANCO ELETTROCORINDUM

In termini di composizione fisica e chimica, è più omogeneo, ha una maggiore durezza, spigoli vivi, buona autoaffilatura, elimina meglio la rugosità superficiale rispetto al normale elettrocorindone Lavorazione di parti temprate in carbonio, acciai rapidi e inossidabili, cromo -superfici placcate e nitrurate. Lavorazione di pezzi sottili e utensili, affilatura, rettifica piana, interna, profilo e finitura. 38A

CORINDUS ZIRCONIO ELETTRICO

Materiale a grana fine, denso e durevole. La durata dell'utensile nelle operazioni di sgrossatura è 10-40 volte superiore rispetto a un utensile simile in normale elettrocorindone Sgrossatura di billette in acciaio ad alta velocità, avanzamento e forza di serraggio. Sgrossatura meccanica di pezzi in acciaio. 54C

CARBURO DI SILICIO NERO

Ha elevata durezza, capacità abrasiva e fragilità. I grani sono sotto forma di lastre sottili, che ne aumentano la fragilità nel lavoro Lavorazione di materiali duri con bassa resistenza allo strappo (ghisa, fusioni di bronzo e ottone, leghe dure, pietre preziose, vetro, marmo, grafite, porcellana, gomma dura, ossa e così via), nonché materiali molto viscosi (acciai resistenti al calore, leghe, rame, gomma di alluminio). 63C

CARBURO DI SILICIO VERDE

Differisce dal carburo di silicio nero per maggiore durezza, capacità abrasiva e fragilità Per la lavorazione di pezzi in ghisa, metalli non ferrosi, granito, marmo, leghe dure, lavorazione del titanio, leghe dure titanio-tantalio, levigatura, lavori di finitura per pezzi realizzati di ghisa grigia, nitrurato e cuscinetti a sfera diventano. 95A

ELETTROCORONDO TITANIO CROMO

Ha una maggiore resistenza meccanica e capacità abrasiva rispetto al normale elettrocorindone

Sgrossatura con elevata asportazione di metallo

Selezione della grana dell'utensile

Grano Tipo di lavorazione
GrandeF6-F24 Operazioni di pelatura con grande profondità di taglio, pulitura di pezzi, fusioni.
Lavorazione di materiali che causano l'intasamento della superficie della ruota (ottone, rame, alluminio).
F24-F36 Rettifica in piano con la faccia frontale di un cerchio, affilatura di frese, ravvivatura di utensili abrasivi, troncatura.
medioF30 - F60 Rettifica preliminare e combinata, affilatura di utensili da taglio.
F46-F90 Levigatura fine, lavorazione di superfici profilate, affilatura di piccoli utensili, levigatura di materiali fragili.
piccoloF100-F180

Rettifica fine, finitura di leghe dure, finitura di utensili da taglio, grezzi in acciaio, affilatura di lame sottili, levigatura preliminare.

Vengono utilizzati strumenti a grana grossa:
- durante le operazioni di pelatura e preliminari con una grande profondità di taglio, quando vengono rimosse grandi quote;
- quando si lavora su macchine di elevata potenza e rigidità;
- durante la lavorazione di materiali che provocano il riempimento dei pori del cerchio e l'intasamento della sua superficie, ad esempio durante la lavorazione di ottone, rame e alluminio;
- con un'ampia area di contatto della mola con il pezzo, ad esempio quando si utilizzano cerchi alti, durante la rettifica piana con l'estremità del cerchio, durante la rettifica interna.
Vengono utilizzati strumenti a grana media e fine:
- ottenere una rugosità superficiale di 0,320-0,080 micron;
- nella lavorazione di acciai temprati e leghe dure;
— all'affilatura finale, all'affilatura e alla messa a punto degli utensili;
- con requisiti elevati per l'accuratezza del profilo elaborato della parte.
Con una diminuzione delle dimensioni dei grani abrasivi, la loro capacità di taglio aumenta a causa di un aumento del numero di grani per unità della superficie di lavoro, una diminuzione dei raggi di arrotondamento dei grani e una minore usura dei singoli grani. La riduzione della granulometria comporta una significativa riduzione dei pori della mola, il che rende necessario ridurre la profondità di rettifica e la quantità di sovrametallo rimosso durante l'operazione. Quanto più fini sono i grani abrasivi nell'utensile, tanto meno materiale viene rimosso dal pezzo in lavorazione per unità di tempo. Tuttavia, gli strumenti a grana fine sono meno autoaffilanti rispetto agli strumenti a grana più grossa, con conseguente smussamento e intasamento più rapidi. La razionale combinazione di modalità di lavorazione, ravvivatura utensile e grana consente di ottenere elevata precisione ed eccellente finitura superficiale.

Selezione della durezza dell'utensile

O, P, Q Rettifica di profili, superfici intermittenti, levigatura e rettifica di filettature di pezzi a passo grosso. medioMN Rettifica in piano con segmenti e mole anulari, levigatura e rettifica di filetti con mole a legante bachelite. Medio morbidoKL Finitura e rettifica combinata in tondo, senza centri esterna e interna di acciaio, rettifica in piano, rettifica di filetti, affilatura di utensili da taglio. MorbidoHF Affilatura e finitura di utensili da taglio dotati di leghe dure, rettifica di leghe speciali difficili da lavorare, lucidatura.

La durezza dell'utensile determina in gran parte la produttività del lavoro durante la lavorazione e la qualità del lavorato.
I grani abrasivi, man mano che diventano smussati, devono essere rinnovati scheggiando e scheggiando particelle. Se la ruota è troppo dura, il legame continua a trattenere i grani che sono diventati opachi e hanno perso la loro capacità di taglio. Allo stesso tempo, viene consumata molta energia per il lavoro, i prodotti si riscaldano, è possibile che si deformino, sulla superficie compaiono tracce di taglio, graffi, bruciature e altri difetti. Se la ruota è troppo morbida, i grani che non hanno perso la capacità di taglio si sgretolano, la ruota perde la sua forma corretta, la sua usura aumenta, per cui è difficile ottenere parti della dimensione e della forma richieste. Durante la lavorazione compaiono vibrazioni, è necessaria una ravvivatura più frequente del cerchio. Pertanto, si dovrebbe affrontare responsabilmente la scelta della durezza dell'utensile abrasivo e tenere conto delle caratteristiche dei pezzi.

Un processo altamente tecnologico e complesso che richiede attrezzature e strumenti speciali. Ciò è dovuto al fatto che tali leghe hanno un'elevata elasticità e resistenza e quindi resistono fortemente al taglio, alla perforazione, alla molatura e ad altre lavorazioni. Allo stesso tempo, la qualità del processo corrispondente dipende in gran parte dalle caratteristiche del metallo e dalla corretta selezione dell'utensile da taglio.

Caratteristiche del carburo

I metalli difficili da tagliare includono acciai e leghe resistenti al calore e inossidabili. Questi materiali sono una soluzione solida della classe austenitica, quindi hanno qualità come un'elevata resistenza alla corrosione, la capacità di lavorare a lungo in uno stato di stress e la resistenza alla distruzione chimica. Inoltre, alcuni tipi di questi metalli hanno una struttura altamente dispersa. A causa di ciò, il processo di scorrimento praticamente non si verifica.

Il trattamento è complicato anche per i seguenti motivi:

  • durante il taglio, il materiale si indurisce;
  • le leghe di questa natura hanno una bassa conduttività termica e quindi la parte di contatto del pezzo e dell'utensile inizia a grippare;
  • la resistenza originaria viene mantenuta anche a temperature molto elevate;
  • l'elevata capacità di abrasione delle leghe porta alla formazione di inclusioni che influiscono negativamente sull'utensile;
  • la resistenza alle vibrazioni dei metalli è determinata dal flusso irregolare del processo di taglio, il che significa che non funzionerà per ottenere la qualità di lavorazione desiderata.

Selezione degli strumenti

Per evitare tutti i problemi sopra descritti e per eseguire una lavorazione di alta qualità delle leghe dure, è necessario prima di tutto scegliere lo strumento giusto. Deve essere fatto di un metallo con proprietà di taglio superiori rispetto al pezzo in lavorazione. Allo stesso tempo, gli esperti consigliano di utilizzare frese in metallo duro per il pretrattamento e frese ad alta velocità per la finitura. Questi ultimi includono i gradi di acciaio R14F4, R10K5F5, R9F5, R9K9.

Per la fabbricazione di utensili in metallo duro vengono utilizzati tre tipi di leghe:

  • T30K4, T15K6, VKZ - resistente all'usura;
  • T5K7, T5K10 - si distinguono per l'elevata viscosità;
  • VK6A, VK8 - sono insensibili agli urti, hanno la minima resistenza all'usura.

Per indurire gli utensili e migliorarne le prestazioni, viene inoltre applicato il secondo strato di metallo duro, cianurazione, cromatura e rivestimento.

refrigerante

La corretta selezione dei refrigeranti e il metodo della loro applicazione non è un processo meno importante se è necessario lavorare le leghe dure. Per la perforazione, gli esperti raccomandano l'uso di materiali a base minerale. In particolare aumentano la produttività quando si lavora con il titanio, che è molto difficile da lavorare. Per la tornitura di acciai legati, sono adatti refrigeranti semisintetici, per la levigatura e la rettifica della ghisa, un fluido senza oli minerali. Esistono anche materiali universali che sono molto utili da utilizzare se la natura della lavorazione dei metalli è in continua evoluzione.

Il modo più ottimale per fornire refrigerante quando si lavora con metalli duri è considerato ad alta pressione, in cui il liquido viene fornito in un flusso sottile alla parete posteriore dell'utensile. Altrettanto efficaci sono l'atomizzazione del liquido e il raffreddamento dell'anidride carbonica. Tutto ciò consente di aumentare la durata dell'utensile e migliorare la qualità della lavorazione.

requisiti dell'attrezzatura

Le attrezzature per la lavorazione dei metalli duri sono molto diverse dalle normali macchine utensili. Questi modelli sono diversi:

  • aumento della rigidità di tutti i meccanismi;
  • resistenza alle vibrazioni;
  • ad alta potenza;
  • la presenza di canali per la rimozione del truciolo;
  • punti di atterraggio speciali per il fissaggio di uno strumento corto.