29. Materiály pre rezné nástroje – rozdelenie a stručná charakteristika z pohľadu použitia

Materiály na rezné nástroje:

  1. Kovové
    a)nástrojové ocele
    b) spekané karbidy
  2. Cermety
  3. Nekovové

Požiadavky na vlastnosti rezného materiálu:

  • tvrdosť – musí byť väčšia ako tvrdosť základného materiálu
  • odolnosť proti opotrebeniu – udržanie si mechanických vlastností aj pri vysokých teplotách (200-1200°C)
  • tlaková a ohybová pevnosť
  • chemická stabilita a inertnosť – materiál by nemal chemicky reagovať s materiálom obrobku

Výber rezného materiálu ovplyvňuje hospodárnosť obrábania.

Najdôležitejšie vlastnosti sú tvrdosť a húževnatosť.

  • tvrdosť je definovaná ako odolnosť materiálu voči deformácii a opotrebeniu
  • húževnatosť alebo pevnosť je miera odolnosti rezného materiálu voči rázom a chveniu, ktoré sa vyskytuje pri obrábaní.

Nástrojové ocele

a) Uhlíkové

(19 1XX, 19 2XX)

Obsah C (0,5-1,5%), Mn<0,8%, Si<0,5%, P a S max 0,04%.

Tvrdosť 56-60 HRC – dosahuje sa tepelným spracovaním.Odolnosť proti teplotám do 250-300°C. Najčastejšie sa používajú ocele s najvyššou pevnosťou s obsahom uhlíka 1,1%.

Používajú sa na ručné nástroje – sekáče, pilníky, nástroje na tvárnenie

Nedostatky:

  • malý rezný výkon
  • citlivosť na prehriatie pri kalení

b) Legované

  • mangánové Mn (19 3XX)
  • chrómové Cr (19 4XX)
  • chromolybdenové CrMo (19 5XX)
  • niklové Ni (19 6XX)
  • wolfrámové W (19 7XX)

C (0,5-1,5%), Cr vždy do 1%, 60 – 65 HRC, do 350-400°C, oproti uhlíkovým 1,2x vyššie rezné rýchlosti

Používajú sa na vrtáky, výhrubníky, výstružníky, nástroje na preťahovanie, nástroje na obrábanie dreva, chirurgické nástroje, nástroje na tvárnenie.

c) Rýchlorezné

(19 8XX) – HSS – high speed steel

C (0,8-1,4%), W (6-18%), Cr (4,2%), Mo<0,5%, Co (5-11%), V (1,3-4,3%), 83 – 86 HRA (60-68HRC), do 600°C

Používa sa na všetky typy nástrojov.

Spekané karbidy

Sú charakterizované ako tuhý roztok karbidu kovu v kobalte MC v Co (M=W,Ti). Vysoká tvrdosť 90-95HRA. Malá pevnosť v ohybe 900-1900Mpa. Odolnosť do 700-900 °C. Dobré mechanické a fyzikálne vlastnosti (pevnosť v tlaku, odolnosť voči korózii). Nevhodná tepelná a elektrická vodivosť.

Delenie podľa ISO a podľa zloženia:

K – wolfrámové (WC+Co) – pre kovové materiály s krátkou trieskou, neželezné materiály a nekovové materiály

P – dvojkarbidové – wolfrámtitánové (WC+TiC+Co) – pre materiály, ktoré tvoria plynulú triesku (ocele, oceľoliatiny)

M – viacrozsahové – univerzálne na báze WC+TiC (TaC), Cr2O3 + Co, vhodné pre opracovanie všetkých druhov kovov aj nekovových materiálov.

Rezná keramika

  • oxidická keramika
  • nitridická keramika
  • kompozitná keramika

Vysoká tvrdosť 91 – 95 HRA (2000-3000HK), malá pevnosť v ohybe 200-600-800MPa, vysoká krehkosť, stálosť do teplôt 1600 °C, dokonalá odovnosť voči opotrebeniu aj pri vysokých teplotách, zlá tepelná vodivosť.

Superrezné materiály

Polykryštalický diamant – PKD

7000-8000HK, malá pevnosť v ohybe 300MPa, dobrá tepelná a elektrická vodivosť, nevýhodou je reagovanie s prvkami železa, pri nízkych teplotách podlieha grafitizácii, používa sa na opracovanie neželezných materiálov.

Kubický nitrid bóru – KNB

3000-4500HK, pevnosť v ohybe 280-380MPa, dá sa s ním obrábať diamant, čisto umelý materiál



Nechaj komentár

  • [ Vyhľadaj ]



  • [ Zaujímavé linky ]

    • 1. Projektovanie výroby projektovanie – realizácia – prevádzka výrobných systémov, projektová činnosť, analýza – štruktúra – rozvoj výroby
    • 2. Kvalita produkcie Kvalita – splnenie požiadaviek zákazníka… spokojný zákazník, systém manažérstva kvality, zlepšovanie kvality, nástroje kvality


    Share your story & Inspire Others. $9.99 .org from GoDaddy.com!