Как правильно выбрать материал для ваших режущих инструментов?

Почему ключевые детали машин и другого оборудования такие прочные и долговечные, могут ли они обрабатывать другие металлы?

Причина, по которой «обрабатывают другие металлы» заключается в том, что используемые инструментальные материалы сложнее, чем сырье, и, конечно, они должны иметь:

• Высокая высокотемпературная твердость (трение между обработанными материалами выделяет много тепла, а твердость инструмента необходимо поддерживать при высоких температурах)

• Устойчивость к истиранию (не изнашивается в течение длительного периода использования)

• Хорошая прочность на изгиб, ударная вязкость и химическая инертность (для обеспечения стабильности физических и химических свойств в условиях высоких температур и высокого давления во время обработки)

Что касается «почему это трудно и долговечно», то оно включает в себя более фундаментальный принцип атомной / молекулярной связи в материальной науке. Используемый инструментальный материал более прочно связан, и атомная / молекулярная структура менее подвержена разрушению. Макроскопически он характеризуется «высокой твердостью» и «материалом, способным резать при низкой твердости».

Должны ли они быть ферросплавами? Как сделать их такими твердыми и острыми?

Режущие диски могут использоваться, но не все железные сплавы. Обычные материалы:

1.     1. Высокоуглеродистая инструментальная сталь: этот материал фактически использовался только в прошлом и в настоящее время снят с производства. Однако его можно использовать для решения второй половины проблемы - можно улучшить твердость этого материала после термического отжига, закалки и отпуска. Однако более низкая высокотемпературная твердость все еще ограничивает его использование.

2.   Быстрорежущая сталь / HSS: также требуется термическая обработка, и твердость при высоких температурах значительно улучшена по сравнению с инструментальной сталью с высоким содержанием углерода. Она делится на вольфрам, молибден и кобальт и выбирается в соответствии с фактическими потребностями обработки.

3.     стеллит ： Природа находится между HSS и карбидом.

4. Сплав. Он изготовлен из железа, кобальта и никеля и спечен порошком высокой твердости, таким как карбид вольфрама, карбид ванадия и карбид ниобия. Это наиболее широко используемый материал в последние годы. В зависимости от свойств материала обрабатываемой детали она подразделяется на тип P (подходит для обычной стали), тип M (подходит для нержавеющей стали, легированной стали, ковкой литой стали и других материалов с высокой прочностью на разрыв и трудно режущиеся), класс K ( для чугуна и цветных металлов) Металл) три основных категории.

5. Кермет: оксид металла / карбид / нитрид / борид / силицид + металлический порошок

6. Керамика

7. Алмаз, нитрид бора

Кроме того, материал инструмента может быть покрыт порошком карбида, нитрида или алмаза только таким способом, как химическое осаждение из паровой фазы (ХОПФ) на поверхности, и износостойкость и высокотемпературная твердость могут быть дополнительно улучшены.

В области механики, как обычно используемые инструменты представляют их твердость? Можете ли вы описать, насколько они трудны?

В области механики твердость обычно используется в твердости по Бринеллю HB, твердости по Виккерсу HV (испытание твердости очень тонких предметов или деталей может быть выполнено с небольшой нагрузкой), твердости по Роквеллу HR (обычно используется на заводах машиностроения, особенно в испытаниях на твердость при нагревании). детали) несколько представлений. Кроме того, твердость по Виккерсу такая же, как и по твердости по Бринеллю, поэтому два экспериментальных значения близки.

В дополнение к этому есть твердость по Шору HS. Характерной особенностью является то, что соответствующее экспериментальное оборудование является простым и не наносит ущерба экспериментальному объекту, поэтому оно обычно используется на рабочей площадке и может использоваться для экспериментального готового продукта и обрабатываемого материала, и в основном используется для стальных деталей (объектов, которые должны сравните тот же модуль Юнга).

Четыре метода твердости:

• Твердость по Бринеллю. Использование индентора из стального шарика / сверхтвердого сплава для измерения площади поверхности / диаметра прессованного материала.

• Твердость по Виккерсу. Использование алмазного индентора четырехугольной пирамиды для измерения площади ямки / длины диагонали прессованного материала.

• Твердость по Роквеллу. Использование стального шарика / сверхтвердого индентора из шарика из легкого шарика / алмазного конуса для измерения глубины углубления в углублении из материала.

• Твердость по Шору. Использование алмазного пуансона для измерения соответствующей высоты / количества отдачи пуансона к поверхности материала.

Теперь наши отрезные круги изготавливаются из армированного сплава. Это прочнее, чем обычный сплав. Срок службы в 3-5 раз больше нормы.