Материал режущего инструмента

Материалы режущих инструментов — это материалы , которые используются для изготовления режущих инструментов , используемых при механической обработке ( сверла , насадки , фрезы и т. д.), но не других режущих инструментов, таких как ножи или пуансоны .

Материалы режущего инструмента должны быть тверже материала заготовки, даже при высоких температурах во время процесса.

Для материалов режущего инструмента необходимы следующие свойства: ^{[ 1 ]}

Твердость , горячая твердость и устойчивость к давлению
прочность на изгиб и жесткость
внутренняя сила сцепления
износостойкость
- к окислению стойкость
- небольшая склонность к диффузии и адгезии
- устойчивость к истиранию
- прочность кромки

Не существует материала, который бы проявлял все эти свойства одновременно. Очень твердые материалы имеют меньшую прочность и легче ломаются. Используются следующие материалы режущего инструмента:

Инструментальные стали : они относительно дешевы и прочны. Их твердость достаточна для обработки других сталей.
- Углеродистые инструментальные стали: теряют твердость при температуре 200 °C.
- Быстрорежущие стали : они теряют твердость при температуре 600 °C и широко используются в механической обработке. Благодаря их способности сохранять твердость при более высоких температурах более высокие скорости резания . возможны
Цементированные карбиды : более твердые, чем инструментальные стали, но менее прочные. Может использоваться при температуре до 900 °C. Существует множество видов твердых сплавов, например, из карбида вольфрама и кобальта или металлокерамики .
Резка керамики: они даже тверже, чем твердые сплавы, но имеют меньшую прочность. оксид алюминия и нитрид кремния Используются . Последний имеет более высокую вязкость, но не может быть использован для обработки стали из-за очень высокого износа. Глинозем , или оксид алюминия , также широко используется в производстве режущих инструментов благодаря своей исключительной твердости и износостойкости. ^{[ 2 ]} Режущие инструменты из оксида алюминия также обладают высокой теплопроводностью, что помогает рассеивать тепло, образующееся во время резки, сводя к минимуму тепловые повреждения как инструмента, так и заготовки. ^{[ 3 ]} Кроме того, химическая стабильность оксида алюминия гарантирует, что он не вступит в реакцию с разрезаемыми материалами, предотвращая загрязнение и сохраняя чистоту готового продукта. ^{[ 4 ]}
Сверхтвердые материалы:
- кубический нитрид бора : он почти такой же твердый, как алмаз.
- Алмаз : Самый твердый из известных материалов, но его можно использовать только при температуре до 600 °C и нельзя использовать для обработки стали.

Ссылки

^ Фриц Клоке: Производственные процессы 1 — Резка , Springer, 2011, с. 95.
^ Росс, Лиза. «Использование глинозема в керамике» . Точная керамика . Проверено 12 июля 2024 г.
^ Кумар, А.С.; Дурай, Арканзас (2003). «Обрабатываемость закаленной стали керамическим режущим инструментом на основе глинозема». Международный журнал тугоплавких металлов и твердых материалов . 21 (3–4). дои : 10.1016/S0263-4368(03)00004-0 .
^ Амруте, Амол; Джеске, Кай (2020). «Гидротермическая стабильность α-Al2O3 с большой площадью поверхности и ее использование в качестве носителя для гидротермально стабильных катализаторов синтеза Фишера-Тропша» . хим. Мэтр . 32 (10): 4369–4374. doi : 10.1021/acs.chemmater.0c01587 .

Дальнейшее чтение

Трент, Райт: Резка металла. Баттерворт Хайнеманн, 2000, 4-е издание, с. 132-250.
Дж. Пауло Давим: Обработка – основы и последние достижения , Springer, 2008, стр. 37-48.
Фриц Клоке: Производственные процессы 1 – Резка , Springer, 2011, с. 95-196.
Грэм Т. Смит: Технология режущего инструмента – Промышленный справочник , Springer, 2008, стр. 1-32.

[1] Фриц Клоке: Производственные процессы 1 — Резка , Springer, 2011, с. 95.

[2] Росс, Лиза. «Использование глинозема в керамике» . Точная керамика . Проверено 12 июля 2024 г.

[3] Кумар, А.С.; Дурай, Арканзас (2003). «Обрабатываемость закаленной стали керамическим режущим инструментом на основе глинозема». Международный журнал тугоплавких металлов и твердых материалов . 21 (3–4). дои : 10.1016/S0263-4368(03)00004-0 .

[4] Амруте, Амол; Джеске, Кай (2020). «Гидротермическая стабильность α-Al2O3 с большой площадью поверхности и ее использование в качестве носителя для гидротермально стабильных катализаторов синтеза Фишера-Тропша» . хим. Мэтр . 32 (10): 4369–4374. doi : 10.1021/acs.chemmater.0c01587 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]