Сплавы с высоким электросопротивлением

Сплавы на никелевой основе (нихромы), и железной основе (хромаль) идут под марками Х15Н60, Х20Н60, Х13Ю4, 1Х17Ю5, 1Х25Ю5. Применяются для изготовления нагревательных элементов.

В приборостроении широко используются сплавы с определенным коэффициентом расширения: инвар Н36 (36% Ni). Нержавеющие стали бывают хромистые и хромоникелевые, широко используются в химическом машиностроении и турбостроении (Х1Х13, 2X13, Х17, Х18НЮ).

Нержавеющие стали обладают высоким сопротивлением коррозии, хорошими механическими свойствами, структура Cr - Ni, сталь аустенитная (Х18Н9). Хорошо штампуется и прокатывается в холодном состоянии структура хромистой стали (3X13) - после закалки имеет структуру мартенсити применяется для деталей работающих при повышенных нагрузках.

Жаропрочные и окалиностойкие стали применяются для изготовления деталей, работающих при повышенной t (деталей газовых и паровых турбин, реактивных двигателей и др.) (Х14Н14, СВ2НХ5М, Х14Н14, Х13Н7С2, Х18Н25С2, Х25СЗН).

 

 

Тема 2.4 ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ

Маркировка легированных сталей

Твердые сплавы имеют твердость HRC 87—92, красностойкость t =800 - 900°C обла­дают большой износостойкостью, но имеют малую прочность s_в =900МПа.

Для изготовления инструментов с твердым сплавом применяют следующие твердые сплавы:

· Вольфрамовые (однокарбидные), состоящие из зерен карбида, вольфрама, сце­ментированных кабельтом. Наиболее часто встречаемые твердые сплавы ВК2, ВКЗ, ВК4, ВК6, ВК8, ВК10. Вольфрамовые твердые сплавы более вязкие и менее хруп­кие, но наиболее прочные и вязкие BKI0, BK8, ВК6, которые применяются для чер­новой обработки чугуна, алюминиевых и медных сплавов при неравномерном точении и с ударными нагрузками; менее прочные и вязкие, но более износостойкие ВК2, В КЗ, В К4 применяют для чистовой безударной обработки; стойкость сплава ВК2, ВКЗ, ВК4 выше стойкости сплавов ВК6, ВК8, ВК10 в 2—4 раза.

Для обработки закаленных легированных сталей с HRС > 55, а также высоколегированных нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, сплавов вольфрама и молибдена применяют только твердые сплавы группы ВК. Наиболее часто при­меняют ВК-8 и BK -150M.

· Титановольфрамовые (даухкарбидные), состоящие из зерен твердого раствора карбида и вольфрама в карбиде титана, сцементированных кобальтом. Наиболее часто применяемые сплавы Т5К10, TI4K8, Т15К6, Т30К4, Т5К12В.

Твердые сплавы группы ТК применяются; наиболее прочные, но менее износо­стойкие Т5К10 для черновой обработки стали при неравномерном точении и ударными нагрузками; менее прочные, но более износостойкие Т14К8, Т15К6 для обработки сталей со средними скоростями резания при получистовой и чистовой обра­ботке, при равномерном точении и равномерном сечении стружки при непрерыв­ном точении сталей; самые хрупкие, но наиболее износостойкие T30K4 применяют при чистовой обработке заготовок из сталей с малыми значениями подач и непрерывном точении с малыми глубинами резания при высоких скоростях резания.

Титановольфрамовые сплавы для обработки титановых и никелевых сплавов, сплавов вольфрама и молибдена не применяют, т.к. группа ТК имеет большую спо­собность к адгезии, что отрицательно сказывается на качестве обрабатываемой поверхности.

· Титанотанталовольфрамовые (трехкарбидные), состоящие из зерен твердого ра­створа карбида титана, карбида тантала, карбида вольфрама и избыточных зерен карбида вольфрама, сцементированных кобальтом. К твердым сплавам по­вышенной прочности относятся ТТ7К12 и T5KI2B. Твердость их HRC 87-88; s_B =1500- 1б50 МПа. Эти сплавы являются промежуточными между твердыми спла­вами и быстрорежущими сталями. Они очень хорошо работают при черновом точении сталей с большими структурами и ударной нагрузкой.

Сейчас разрабатываются твердые сплавы, не содержащие карбид вольфрама, (так называемые безвольфрамовые твердые сплавы), в которых карбид вольфра­ма заменен на карбид титана. В качестве связки используется никель, молибден, ТНМ-20, ТНМ-25, ТНМ-30. Они используются при обработке ферритовых спла­вов, никеля, меди, мельхиора.

 

Минералокерамические материалы

Твердые сплавы, нашедшие большое применение в промышленности, очень дорогие, т.к. вних присутствуют редкие материалы вольфрам, титан, молибден, кобальт и тантал. Поэтому усилиями ученых были разработаны новые высокопроизводительные минералокерамические материалы.Они изготавливаются изглинозема (Аl₂О₃) прессованием и термической обработкой. Наиболее часто употребляемые минералокерамические материалы ЦМ-332, у которых s_сж =5000 МПа (500 кгс/мм²), НВ 89 – 90 единиц, теплостойкость Т=1200^о. Применяются т.к. высока износостойкость, для чистовой обработки с тонкими стружками и с безударной нагрузкой, с высокими скоростями резания и непрерывным точением, но при этом жесткость системы должна быть высокой.

Недостаток s_B = 450Mпa (45 кrc/мм²). Применяют пластинки овальной, круглой и многогранной форм. Для уменьшения хрупкости и увеличения прочности керами­ческих материалов применяют присадки (вольфрам, молибден, бор, титан) в коли­честве до 10%общего объема присадок.

 

Алмазы

Самый твердый, самый химически стойкий, имеет наименьший коэффициент трения, имеет самую слабую способность к адгезии (слипанию) с металлами, высокую теплостойкость до 850оС, HRC до 96 единиц или НВ 100000 МПа (10000 кгс/мм²); недостаток очень большая хрупкость, очень малый предел прочное s_B =400 МПа (40 кгс/мм²).

Алмазы применяют естественные и искусственные, которые не имеют применения для изготовления драгоценных камней. Алмазы применяют для обработки твердых материалов при чистовой обработке с тонкими стружками, с безударной нагрузкой и с очень высокими скоростями резания.

Эльбор

Сверхтвердый синтетический материал, созданный на основе кубического нитрита бора (состоящего из атомов нитрита и бора), Самый высоко–теплостойкий Т=1400^о, твердость до 100 единиц HRC, s_B = 1000 МПа (40 кгс/мм²). Применяется для чистовой обработки с высокими скоростями резания, очень хрупкий, поэтому применяется только для чистовой обработки с безударной нагрузкой и непрерывным точением.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: