Көміртекті болат
Аспаптық материалдар туралы
Кесу процесінде кескіш аспаптарға жоғары қысым мен температура әсер етеді. Соның салдарынан физика-химиялық процестер жүріп, материал қасиеттері өзгеруі мүмкін. Сондықтан аспаптық материалдар белгілі талаптарға жауап беруі тиіс.
Аспаптық материалдарға қойылатын негізгі талаптар
1) Жоғары қаттылық
Аспаптық материалдың қаттылығы өңделетін материалдың қаттылығынан шамамен 1,4–1,7 есе жоғары болуы керек.
2) Ыстыққа төзімділік
Металл кесу кезінде жылу бөлініп, аспаптың кесу бөлігі қызады. Сондықтан материал жоғары температурада да қасиеттерін сақтауы тиіс.
3) Тозуға төзімділік
Қызу мен үйкеліс жағдайында жұмыс істейтін кескіштің ұзақ қызмет етуі үшін тозуға қарсы тұру қабілеті жоғары болуы маңызды.
Кесте: ыстыққа төзімділік және кесу жылдамдығы
| Материал | Ыстыққа төзімділік, K | Кесу жылдамдығы, м/мин |
|---|---|---|
| Көміртекті болат | 473–523 | 10–15 |
| Легирленген болат | 623–673 | 15–30 |
| Тезкескіш болат | 823–873 | 40–60 |
| Қатты қорытпа: ВК тобы | 1173–1200 | 120–200 |
| Қатты қорытпа: ТК және ТТК топтары | 1273–1300 | 150–250 |
| Қатты қорытпа: вольфрамсыз | 1073–1100 | 100–300 |
| Қатты қорытпа: жабынмен | 1273–1373 | 200–300 |
| Керамика | 1473–1500 | 400–600 |
Кескіш аспаптарды жіктеу
Кескіш аспаптарда қолданылатын материалдар шартты түрде бес негізгі топқа бөлінеді:
-
1) Аспаптық болаттар (көміртекті, легирленген, тезкескіш)
-
2) Металлокерамикалық қатты қорытпалар (ВК, ТК және ТТК топтары)
-
3) Кесу керамикасы
-
4) Абразивті материалдар
-
5) Аса қатты материалдар
Аспаптық болаттар
Көміртекті аспаптық болаттар
Көміртекті аспаптық болаттарға У7–У13 маркалары жатады. Мұндағы «У» — көміртекті (углеродистая) екенін, ал маркадағы сан — болаттағы көміртек мөлшерін ондық үлеспен көрсетеді. Марка соңындағы «А» әрпі материалдың жоғары сапалы екенін білдіреді.
Термиялық өңдеуден кейін бұл болаттардың қаттылығы артады, алайда қызуға төзімділігі төмен: шамамен 200 °C-тан кейін қасиеттері айқын нашарлайды. Сондықтан олар жоғары жылдамдықты кесуге арналмаған, көбіне салыстырмалы төмен жылдамдықтағы қолданбаларда пайдаланылады.
Легирленген аспаптық болаттар
Легирленген аспаптық болаттар әдетте аз легирленген және тезкескіш болып бөлінеді. Аз легирленген болаттарда көміртек мөлшері шамамен 1% болады.
Легирлеуші элементтеріне қарай мынадай түрлері кездеседі: хромды (Х), хром-кремнийлі (ХС), хром-вольфрам-марганецті (ХВГ), хром-вольфрам-кремний-марганецті (ХВСГ).
Көміртекті аспаптық болаттармен салыстырғанда олардың қаттылығы жоғары, ал ыстыққа төзімділігі шамамен 250 °C деңгейіне жетеді. Мұндай болаттар жұмсақ материалдарды кесуге арналған құралдарда және ұсақ өлшеуіш аспаптарда қолданылады. Сонымен қатар хирургиялық аспаптар, ұстара сияқты бұйымдарда және төмен жылдамдықта жұмыс істейтін құралдарда кездеседі. Бұрғы, ұңғы секілді ұсақ кескіштерді жасауға да болады, бірақ бұл бағытта кең тарала бермейді.
Тезкескіш болаттар
Тезкескіш болаттардың кең тараған маркалары — Р9 және Р18. Олар көбіне бұрғы сияқты кескіш құралдарға қолданылады. Сонымен қатар Р18К5Ф2, Р5К5Ф5, Р9К10 сияқты маркалар да кездеседі.
Бұл болаттардың қызуға және тозуға төзімділігі Р18 маркасымен салыстырғанда едәуір жоғары болуы мүмкін, сондықтан таттанбайтын және қызуға төзімді қорытпаларды өңдеуге мүмкіндік береді.
Қол саймандары
Төмен жылдамдықта кесетін слесарлық аспаптар жиі қолданылады: шапқы, бұрауыш, қайшы — У7, У8А.
Тескіш және кескіш құралдар
Тескіштер, пышақтар, аралар, пуансондар — У8, У9, У10. Егеулер және слесарлық метчиктер — У11, У12, У13.
Қатты қорытпалар және керамикалық материалдар
Қатты қорытпалардың түрлері
Қатты қорытпалар шартты түрде металлокерамикалық және минерал-керамикалық болып бөлінеді. Металлокерамикалық қатты қорытпаларға вольфрам-кобальтты ВК, вольфрамсыз ТК, сондай-ақ титан-тантал-кобальтты ТТК топтары жатады.
Мұндай қорытпалардың құрамында вольфрам, титан, тантал карбидтері және кобальт болады. Маркасы арқылы химиялық құрамын шамамен анықтауға болады. Кобальт байланыстырушы рөл атқарады: оның мөлшері артқан сайын қорытпаның беріктігі өседі. Ал кобальты аз қорытпалар көбіне таза өңдеу (таза жону) кезінде қолданылады.
Минерал-керамикалық қатты қорытпалар
Минерал-керамикалық қатты қорытпалардың кең тараған маркасы — ЦМ-332. Ол металл оксидтерін престеу және арнайы термиялық өңдеуден өткізу арқылы алынады.
Металлокерамикамен салыстырғанда минерал керамиканың қаттылығы мен ыстыққа төзімділігі жоғары, бірақ негізгі кемшілігі — морттылығы.
Кесу керамикасының топтары
Өндірісте кесу керамикасының төрт тобы шығарылады:
-
Оксидті (ақ керамика) — Al2O3 негізінде.
-
Оксикарбидті (қара керамика) — Al2O3–TiC композициясы негізінде.
-
Оксидті-нитридті (кортинит) — Al2O3–TiN негізінде.
-
Нитридті керамика — Si3N4 негізінде.