- •Аспаптық болаттар
- •1.1 Кесте – Аспапты көміртекті болаттардың қасиеттері және қолданылуы
- •Аспапты легірленген болаттар
- •1.3 Кесте – Құрамалы кескіш аспаптардың денелері дайындалатын конструкциялық болаттар
- •1.4 Кесте – Тез кескіш болаттардың қасиеттері және қолданылуы
- •Металкерамикалық қатты қорытпалар
- •1.5 Кесте – Металкерамикалық қатты қорытпалардың қасиеттері және қолданылуы
- •Минералкерамикалық материалдар
- •1.6 Кесте – Минералкерамикалық материалдың негізгі қасиеттері және қолданылуы
Металкерамикалық қатты қорытпалар
Металкерамикалық қатты қорытпалар ретінде металдық қобальттағы (байланыстырушы элемент) вольфрам, титан және тантал элементтерінің карбидтерінің қатты ерітінділері қолданылады. Кескіш аспаптар дайындауда қатты қорытпалар, ұңтақты металлургия әдісімен түрлі пішіндерде және өлшемдерде дайындалған, пластиналар түрінде қолданылады. Пластиналар алдын ала престеліп, 1500-2000 0С температура аралығында біріктіріліп, пісіріледі.
Металдарды кесу үрдісінде қатты қорытпаларды қолдану кесу жылдамдығын 2-4 рет арттыруға мүмкіндік береді.
Қатты қорытпалар үш топқа бөлінеді: бір карбидті – вольфрамды (ВК2, ВК3, ВК3-М, ВК4, ВК4-В және т.б.); екі карбидті – вольфрамтитанды (Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10 және т.б.); үш карбидті – вольфрамтитантанталды (ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ10К8-Б, ТТ20К9 және т.б.).
Қатты қорытпалардың таңбалануларындағы К әрпі қобальт элементінің толық мөлшерін (% есебімен) көрсетеді, соңғы әріптер материалдың құрылымын сипаттайды: О – ерекше ұсақ түйіршікті құрылым; М – карбидтердің ұсақ түйіршікті құрылымы; В – ірі түйіршікті құрылым.
Қатты қорытпалардан дайындалған пластиналардың ыстыққа төзімділігі 800-1000 0С, қаттылығы HRC 86-92, кесу жылдамдығы 800 м/мин. Бұл пластиналар кескіш аспаптардың денелеріне дәнекерлеу арқылы немесе механикалық жолмен бекітіледі. Пластикалық қасиеттерінің төмендігі – металкерамикалық қатты қорытпалардың кемшілігі болып табылады: құрамындағы кобальт элементінің мөлшерінің азаюы немесе титан карбидінің мөлшерінің көбеюі пластикалық қасиетін нашарлатады. Сондықтан, өңделуі қиын материалдарды өңдеуге немесе кесу тереңдігі үлкен алғашқы өңдеуде құрамында кобальт элементінің мөлшері көп қатты қорытпалардан дайындалған аспаптарды таңдаған дұрыс.
Вольфрамды қатты қорытпаларының (ВК тобы) – пластикалық қасиеті жақсы болғандықтан, өте морт материалдарды, шойындарды, титан және түсті металдар негізіндегі тозуға төзімді қорытпаларды және кейбір металемес материалдарды өңдеуге қолданылады.
Вольфрамтитанды қатты қорытпалар (ТК тобы) – пластикалық қасиеттері жақсы, жұмсақ материалдарды, көміртекті және легірленген болат қорытпаларын өңдеуге қолданылады.
Вольфрамтитантанталды қатты қорытпалардың (ТТК тобы) беріктігі және тозуға төзімділігі жоғары болғандықтан, аустенит тобындағы өңделуі қиын болаттарды, болат соғылымы мен құймаларды өңдеуде қолданады (1.5 кесте).
1.5 Кесте – Металкерамикалық қатты қорытпалардың қасиеттері және қолданылуы
Маркалары |
Қатты-лығы,HRC |
σи, МПа |
Ыстыққа төзім-ділігі, 0С |
Қолданылуы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Вольфрамды қатты қорытпалар |
||||
ВК3 |
89,5 |
1100 |
800-850 |
Сұр шойынды, түсті металдар мен қорытпаларды, металемес материалдарды таза өңдеу үшін; шыныларды кесу үшін |
ВК3-М |
91,0 |
1100 |
800-850 |
Қатты, легірленген және ағартылған шойындарды, шынықтырылған болаттарды таза өңдеу үшін |
ВК4 |
89,5 |
1400 |
800-850 |
Шойындарды, түсті металдар мен титан қорытпаларын алғашқы өңдеуге, тесіктерді зенкерлеуде, бұрғылауда және кеңейтіп бұрғылауда қолданылады |
ВК6 |
88,5 |
1500 |
800-850 |
Сұр шойынды, түсті металдар мен қорытпаларды алғашқы және жартылай таза өңдеуде, тұтас беттерді жартылай таза фрезерлеуде қолданылады |
ВК6-М |
90,0 |
1350 |
800-850 |
Коррозияға және ыстыққа төзімді аустенит тобындағы болаттар мен қорытпаларды жартылай таза өңдеуде, шынықтырылған шойындарды және қатты қоланы аз жылдамдықпен өңдеуге қолданылады |
ВК8 |
87,5 |
1600 |
800-850 |
Беріктігі және ыстыққа төзімділігі жоғары, өңделуі қиын болаттарды, титан қорытпаларын динамикалық соққылар жағдайында алғашқы өңдеуде қолданылады |
ВК10-ОМ |
88,5 |
1400 |
800-850 |
Қаттылықтары жоғары легірленген және ағартылған шойындарды, титан, вольфрам және молибден негізіндегі қатты қорытпаларды алғашқы және жартылай таза өңдеуде қолданылады. кейбір тұтас кескіш аспаптар дайындалуы мүмкін |
ВК15 |
92,0 |
1800 |
800-850 |
Ағаштарды өңдеуге арналған аспаптар дайындауда |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Титан-вольфрамды қатты қорытпалар |
||||
Т30К4 |
92,0 |
950 |
850-900 |
Шынықтырылмаған көміртекті болаттарды аз тереңдікпен таза өңдеуде, тесіктерді ұңғылауда және бұрандалар кесуде қолданылады |
Т15К6 |
90,0 |
1150 |
850-900 |
Көміртекті және легірленген болаттарды жартылай таза және таза өңдеуде, тұтас беттерді фрезерлеуде, тесіктерді кеңейтіп бұрғылауда қолданылады |
Т14К8 |
89,5 |
1250 |
850-900 |
Көміртекті және легірленген болаттарды кесу тереңдігі тұрақсыз алғашқы өңдеуде, тұтас беттерді алғаш фрезерлеуде, құйылып және соғылып алынған тесіктерді кеңейтіп бұрғылауда, зенкерлеуде қолданылады |
Т5К10 |
88,5 |
1400 |
850-900 |
Көміртекті және легірленген болаттардан соғылып немесе құйылып алынған бөлшектерді, динамикалық соққысы бар материалдарды алғашқы өңдеуде қолданылады |
Т5К12 |
87,0 |
1650 |
850-900 |
Болат соғылымдарды, штамптарды және құймаларды, бетті қабаттарында қатты шлак және металемес қосылыстары бар бөлшектерді; динамикалық соққылары бар материалды алғашқы өңдеуде қолданылады |
Титан-тантал-вольфрамды қатты қорытпалар |
||||
ТТ7К12 |
87,0 |
1650 |
750-800 |
Т5К12 материалына ұқсас, аспапты легірленген және көміртекті болаттарды алғашқы фрезерлеуде қолданылады |
ТТ8К6 |
90,5 |
1250 |
750-800 |
Коррозияға және ыстыққа төзімді шынықтырылған болаттарды, болат құймаларды аз тереңдікпен үздіксіз өңдеуде, шойындарды бұрғылауда, фрезерлеуде, таза және жартылай таза кесіп өңдеуде қолданылады |
ТТ10К8-Б |
89,0 |
1450 |
750-800 |
Аустенит тобындағы болаттарды, кейбір магнитті болаттарды, ыстыққа төзімді болаттарды және титан қорытпаларын алғашқы және жартылай таза өңдеуде қолданылады |
ТТ20К9 |
89,0 |
1300 |
750-800 |
Болаттарды фрезерлеуде, әсіресе, терең ойықтарды өңдеуде, ыстыққа және механикалық жүктеулерге кедергілері жоғары қорытпаларды өңдеуде қолданылады |
Аспаптарды дайындау өндірісінде, соңғы уақытта, вольфрам элементін үнемдеу мақсатында, вольфрамсыз қатты қорытпалар дайындалуда. Бұл қорытпаларда никель-молибден байланысындағы титан карбидтері және карбонитридтері қолданылады.
Вольфрамсыз қатты қорытпалар келесі топтарға бөлінеді:
- титан және ниобий элементтерінің күрделі карбидтері негізінде (ТМ1 және ТМ3);
- титан карбиді негізінде (ТН-20);
- титан карбонитриді негізінде (КНТ-16).
Байланыстырушы материал ретінде никель және молибден элементтері қолданылады. вольфрамсыз қатты қорытпалардың қаттылықтары HRA 87,5-91, тығыздағы 5,5-5,9 г/см3.
Бұл қорытпалардың, вольфрамды қорытпаларға қарағанда, беріктігі, жылу өткізгіштігі, соққы тұтқырлығы төмен, бірақ өңделетін материалмен өзара агдезиялық байланысқа түспейді және үйкеліс коэффициенті төмен.
Вольфрамсыз қатты қорытпалардан, машина жасау саласында, кескіш аспаптар, өлшегіш құралдар, матрицалар, пресс-қалыптар дайындалады.