Влияние на нехомогенността на свойствата на стомани карбид скорост

За да се изследва влиянието на карбид хетерогенност на механичните и представяне на свойствата на високоскоростни стомани

Заедно с други фактори (проектирането, условията на работа, качеството на производството) устойчивост на режещи инструменти се определя от степента на хомогенност в стомани карбид скорост. скоростни Печати стомани, използвани са представени Таблица A14 приложение А.

Наличието в структурата на инструментите, особено на големи напречни сечения (диаметър между 100 ... 150 mm), груби и неравномерно разпределени първични карбиди причиняват чакъла на работния край и бързото му износване, а също така намалява якост на огъване, якост и причинява нарастване на тяхната анизотропия. Това води до внезапно счупване на инструмент, особено когато ударно натоварване.

Да се ​​влоши и технологични свойства са: намалява пластичността, инструментът се увеличава тенденцията да се деформират и пляскане по време на закаляване се намалява смилаемост. Всичко това води до големи загуби на скъпи стомана в производствения процес на подготовка и производството на тези различни видове инструменти.

В кристализацията (втвърдяване) Melt HSS последователно разпределени карбиди при различни температури охлаждат. Карбиди освободени от течната фаза включва евтектичен състав (наречена ledeburite) са първични.

В конвенционален блок (с тегло от 300 до 850кг и диаметър 357-270 ММ) разкрива хетерогенност на карбид под формата на груби (ledeburitic) меша по границите на зърното на перлит, както е показано на фигура 1. Това е забележително голяма дебелина и дължина, увеличаване на степента на развитие на повърхността на средата на блока. Това се дължи на ниско и не-постоянна скорост на кристализация на стопен метал, се топи в пещ. Структурата е доминиран от високо износоустойчиви карбиди на Cr, Mo, W и V тип MC, M6 С и M23 С6.

Стомана със структура карбид е с ниска твърдост и якост (висока крехкост). Следователно, слитък се подлага на горещо валцоване или коване в преси с различна степен на компресия.

Фигура 1 - Разпределението на първични карбиди в лята стомана R6M5 с увеличение 100 пъти 300 мм диаметър слитък (бяло поле - първични карбиди в ledeburitic мрежа тъмно - гранулиран перлит)

В резултат на горещия метал формиране (GOMD) карбид мрежа постепенно разгражда, карбид части са смачкани и опъната ленти (линии) в посоката на деформация и дебелината намалява с увеличаване на степента на компресия. Поради увеличаването на степента на компресия и намаляване на карбид структура валцувани размера на профил подобрява механичните свойства се увеличават устойчивостта на стоманата и инструменти.

Фигура 2 - Разпределението на първични карбиди в ковано стомана R6M5 с увеличение 100 пъти, сплескани 250 мм диаметър (бяло поле - първични карбиди в фрагментирана мрежа тъмно - гранулиран перлит)

В съответствие с ГОСТ 19265-73 карбид хетерогенност в раздели резултати оценяват под оптичен микроскоп при увеличение 100 пъти в сравнение със стандартите на 8-точкова скала.

Korbidnoy нехомогенност мащаб

Таблица 1 - Описание на карбид нехомогенност мащаб ГОСТ 19265-73 на

Най-високо качество стомана (слабо изразена карбид ивици) се оценява на полувремето на 1, а най-лошото (леко деформиран) - гол в 8.

Аналитично повлияе среден резултат карбид нехомогенност на механичните свойства на високоскоростен стомана могат да бъдат определени като се използват следните формули:

където # 963, и - якост на огъване, МРа; N - брой на циклите до разрушаването; X - GPA карбид нееднородност, вариращи 1-8.

Аналитично може да се определи влиянието на средния резултат на карбид и средно нееднородното твърдост при висока скорост живота стомана инструмент се използват формулите:

където Тт и Tf - инструмент живот за фрезоване и струговане, съответно, мин; HRC- вторичен твърдост инструмент осцилиращ 63-68 ;.

X GPA карбид нехомогенност;

През последните години, за да се елиминира напълно хетерогенността карбид на бланки на различни секции на увеличаване на приложението е прахова металургия.

Прах карбид преформа характеризира с липса хетерогенност. Carbide структура забележителни диспергирани карбиди (диаметър от 2 ... 3 мм), които са равномерно разпределени в матрицата. Това е така, защото, както се използва изходните материали прахове или mikroslitki (диаметър 0,05 цт ... 500) от стомана отпадъци скорост (вж. Poster №3). В резултат на това свръхвисока скорост на кристализация на метални капчици, отделените карбиди да не растат до голяма площ и фиксирана структура под формата на разпръснати карбиди, както е показано на Фигура 4.

Фигура 4 - Разпределението на първични карбиди в стоманодобивната прах R6M5K5-IP при увеличение 500 пъти.

В сравнение със семейството на обикновена стомана метален прах е 1,5 ... 3,0 пъти по-висока твърдост и якост, по-добре полиран, позволила на широко разпространени от шлифовъчни употреба. Устойчивост на всички видове големи по размер инструменти (Медалиони и т.н.): Възраждане е 5 ... 10 пъти.

За да се гарантира свойствата на режещия инструмент от бързорежеща стомана, подложени на охлаждане с тройна закаляване. Оптималната температура на втвърдяване е 1210-1290 0 ° С (в зависимост от състава). Такива високи температури, необходими за темпериране възможните вторични карбиди пълно разтваряне и получаване на високо легирана хром, волфрам и ванадий аустенит.

Ред на изпълнение

3.1. Изследване на теоретичната част на тази практическа работа.

3.2. Изберете индивидуални задачи по таблица 1.

Таблица 1 - Възможности за индивидуални задачи

3.3. Скица на квадрат 40x40 mm карбид стомана R6M5 с нееднородност точки избрани на индивидуална задача ГОСТ 19265-73 мащаб (скала 2).

3.4. За да се изчисли на механичните свойства (якост на опън при огъване # 963, а броят на циклите до недостатъчност N) от (1, 2).

3.5. Построява графики влияят резултат карбид хетерогенност на механичните свойства.

3.6. Изчислете устойчивостта на режещия инструмент за завъртане и смилане с помощта на уравнение (3, 4).

3.7. Построява се графика оценка на въздействието и вторичен карбид нехомогенност твърдост рязане живота на инструмента HSS.

3.8. За да се направят изводи за работата.

4.1. Име на работа.

4.3. Схема карбид стомана R6M5 с нееднородност на точки, определени на индивидуална задача.

4.4. Изчисляването на механични свойства (якост на опън при огъване # 963, а броят на циклите до недостатъчност N) от (1,2).

4.5. Графики точки въздействие върху границата на нееднородност силата на огъване на карбид # 963; и броя на циклите до разрушаването Н.

4.6. Изчисляване на съпротивлението на режещия инструмент за завъртане и смилане, с помощта на уравнение (3.4).

4.7. Графики резултат на въздействието и вторичен карбид нехомогенност твърдост рязане живота на инструмента HSS.

4.8. Заключения на работата.

5.1. Дешифрира марка високоскоростна стомана: R6M5K5, R12F3, R12MF5-W.

5.2. Какво е топлоустойчивостта на високоскоростни стомани?

5.3. Какво е карбиди и какви качества притежават?

5.4. Как работи карбид хетерогенността на механичните и технологичните свойства на инструмент с висока скорост стомана?

5.5. Каква форма върши карбид хетерогенността в обичайния слитъка след дъга топене?

5.6. Какви методи могат да бъдат унищожени карбид мрежа?

5.7. Какви са увеличението на компоненти, и който се намали размера на частиците на карбид в стоманите високоскоростните?

5.8. В метална (гласове, деформирани, прах) се определя от карбид хетерогенност мащаб ГОСТ 19265-73 на?

5.9. Какво топлинна обработка се използва за подобряване на свойствата на режещи инструменти, изработени от високо стомани скорост?

5.10. Какви са режимите на закаляване термична обработка на висока скорост стомана.

1. Юри Гелър стомани инструмент. / YA Гелър. - М. металургия, 1983. C. 191-201, 322-393.

4. Gulyaev AP Физическо Металургия / A.P.Gulyaev. - М. металургия, 1986 - 851s.

5. Материали / ЕД. B.N.Arzamasova. - М. машиностроене, 1986 - 611s.

Таблица А1 - Механични свойства на въглеродна стомана (ГОСТ 1435-99)

Дървообработващи инструменти: брадви, длета, длета. Пневматични инструменти за малки по размер: длета Бойко. Коване умре. ръчни инструменти: чукове, каменарски чукове, отвертки, клещи комбинирани, странични ножове.

U8, U8A, U8G, U8GA, U9, U9A

Инструмент работи при условия, които не водят до прегряване на режещия ръб. инструменти дървообработващи: нож, зенкери, оси, длета, длета, триони надлъжно и кръгли. ръчни инструменти: перфоратори, отвертка, клещи комбинирани, носа игла клещи, странични ножове. Подвижен колела и калибри проста форма.

Дограма триони, разрязване триони, ключарски стъргалки, файлове, Forme ролки, матрици за студено коване.

Дървообработващи инструменти: триони ръчни и машинни, напречни и дърводелски, Бургии. Умира от студено пресоване (екстракция на горни и дъски за рязане) с малки размери и без резки преходи в напречното сечение. Калибър проста форма и влошаване на точността, Ролинг ролки, файлове.

Край Таблица А2