Файл: Джаджиев, В. К. Прогрессивные инструментальные материалы.pdf

их закалки в атмосфере диссоциированного аммиака при температуре 500—650°. Глубина азотированного слоя может составлять 0,075—0,1 мм, азотирование уве­ личивает твердость материалов на 5—6 единиц по HRc и, следовательно, их износостойкость. Износостойкость новых сплавов всеми исследователями объясняется вы­ сокой твердостью этих материалов после закалки. Сле­ дует также иметь в виду, что даже при тех значениях твердости, которые соответствуют твердости стали, изно­ состойкость новых сплавов выше износостойкости стали вследствие большого содержания в нем карбида титана (табл. 9).

Широкое использование новььх сплавов для изготов­ ления режущего инструмента, инструментов бесстружковой обработки различных металлов и сплавов (штам­ пы, пуансоны, волоки), для калибровки, глубокой вы­ тяжки и чеканки, а также для валков, роликов, инстру­ мента и деталей машин, определяется нх высокой твер­ достью и способностью сохранять твердость при высоких температурах.

В отечественной порошковой металлургии уже полу­ чены образцы безвольфрамовых и малозольфрамовых твердых сплавов, которые, по данным лабораторных исследований, не уступают по прочности, пластичности, износостойкости существующим сортам вольфрамосо­ держащих твердых сплавов.

Во ВНИИТС уже разработан безвольфрамовый ме­ таллорежущий твердый сплав, имеющий твердость HRa92 и предел прочности при изгибе 100 кГ/мм2. Этот сплав способен заменить вольфрамосодержащий сплав Т30К4.

Поиски более прочных безвольфрамовых металлоре­ жущих сплавов продолжаются. Работниками отечествен­ ной порошковой металлургии уже получен такой без­ вольфрамовый сплав, который по режущей способности эквивалентен сплаву Т15К6.

41

Целью дальнейших испытаний является доведение износостойкости новых сплавов до уровня, соответствую­ щего износостойкости лучших сортов стандартных ма­ рок твердых сплавов, чтобы затем перейти к внедрению безвольфрамовых металлорежущих твердых сплавов.

42

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ РАЗЛИЧНЫХ МАРОК МЕТАЛЛСКЕРАМИЧЕСКИХТВЕРДЫХ СПЛАВОВ

Для обработки материалов резанием

вкз — чистовое точение с малым сечением среза, окончательное нарезание резьбы, развертывание отвер­ стий и другие аналогичные виды обработки серого чугу­ на, цветных металлов, их сплавов п неметаллических материалов (резины, фибры, пластмассы, стекла, стек­ лопластиков и т. д.).

ВКЗМ —■ чистовая обработка (точение, растачивание, нарезание резьбы, развертывание) твердых, легирован­ ных и отбеленных чугунов, цементированных и закален­ ных сталей, а также высокоабразивных неметалличе­ ских материалов.

ВК4 — черновое точение при неравномерном сечении среза, черновое и чистовое фрезерование, рассверлива­ ние и растачивание нормальных п глубоких отверстий, черновое зеикерование.

ВК6 — черновое и получерновое точение, предвари­ тельное нарезание резьбы токарными резцами, иолучистовос фрезерование сложных поверхностей, рассверли­ вание и растачивание отверстий, зеикерование серого чугуна, цветных металлов и их сплавов'и неметалличе­ ских материалов.

ВК6КС — черновое точение по корке (с ударом) 'труднообрабатываемых материалов.

ВК6М—.получистовая обработка жаропрочных стаіей и сплавов, нержавеющих сталей аустенитного клас­ са, специальных твердых чугунов, закаленного чугуна, 'Вердой бронзы, сплавов легких металлов, абразивных Неметаллических материалов, пластмасс, бумаги, стекра; обработка сырых углеродистых и легированных ста­ рей при тонких сечениях среза на весьма малых ско­ ростях резания,

43

ВК60М — чистовая и получистовая обработка твер­ дых, легированных и отбеленных чугунов, закаленных сталей и некоторых видов, нержавеющих, высокопроч­ ных її жаропрочных сталей и сплавов, особенно спла­ вов на основе вольфрама и молибдена (точение, раста­ чивание, развертывание, нарезание резьбы, шабровка).

ВК8 черновое точение при неравномерном сече­ нии среза и прерывистом резании, строгание, черновое фрезерование, сверление, черновое рассверливание, чер­ новое зенкерование серого чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов.

Обработка нержавеющих, высокопрочных и жаро­ прочных труднообрабатываемых сталей и сплавов, в том числе сплав"'- титана.

ВК10М — све^ ;?ние, зенкерование, развертывание, фрезерование и зуоофрезерование стали, чугуна, неко­ торых труднообрабатываемых материалов цельнотвер­ досплавным мелкоразмерным инструментом.

ВКЮОМ— черновая и получистовая обработка неко­ торых марок нержавеющих сталей, титано-танталовых и никелевых сплавов, сплавов вольфрама и молибдена.

ВК15, ВК15С — тяжелое строгание и оснащение де­ ревообрабатывающего режущего инструмента.

ВК15М — сверление, фрезерование, развертывание, стали, чугуна цельнотвердосплавным мелкоразмерным инструментом.

ВК15ОМ — особо тяжелые случаи обработки некото­ рых марок нержавеющих сталей, титановых и никеле­ вых сплавов, сплавов вольфрама и молибдена.

ВК20М. — черновая и получистовая обработка неко­ торых марок сталей.в особо тяжелых условиях.

Т5К10 — черновое точение при неравномерном сече­ нии среза и прерывистом резании, фасонное точение, от­ резка токарными резцами, чистовое строгание, черновое фрезерование прерывистых поверхностей и другие виды обработки углеродистых и легированных сталей, преиму­

44

щественно в виде поковок, штамповок и отливок, по корке и окалине.

ТИК8-..черновое точение при неравномерном сече­ нии среза и непрерывном резании, получистовое и чис­ товое точение при прерывистом резании, черновое фре­ зерование сложных поверхностей, рассверливание литых и кованых отверстий, черновое зенкерование и другие подобные виды обработки углеродистых и легирован­ ных сталей.

Ï15K6 — черновое и получистовое точение при непре­ рывном резании, чистовое точение при прерывистом резании, нарезание резьбы токарными резцами и вра­ щающимися головками, получистовое и чистовое фрезе­ рование сплошных поверхностей, рассверливание и растачивание предварительно обработанных .отверстий,

(типа алмазной обработки), нарезание резьбы и развер­ тывание отверстий незакаленных и закаленных угле­ родистых и легированных сталей.

Т5К.12В — тяжелое черновое точение.

ТТ7К12 — фрезерование стальных поковок, штампо­ вок- и отливок по корке с раковинами при наличии пес­ ка, шлака и различных неметаллических включений, при наличии ударов и неравномерном сечении среза. Все виды строгания углеродистых и легированных ста­ лей, сверление отверстий в стали. Обработка стальных деталей в многорезцовых станках, полуавтоматах и ав- - томатах при низких скоростях резания.

ТТ8К6 — получистовая обработка (точение, расточ­ ка, фрезерование и т. д.) серого чугуна, цветных метал­

45

леи аустенитного класса, маломагнитных сталей и дру­

гих прочных сталей и сплавов.

ТТ10К8Б — черновая- и нолучистовая Обработка не­ которых марок труднообрабатываемых материалов, не­ ржавеющих сталей аустенитного класса, маломагпитпых сталей и других прочных сталей и сплавов.

ТТ20К9 — фрезерование сталей в особо неблагопри­ ятных условиях (например, глубоких пазов).

Для .бесстружковой обработки металлов, для быстроизнашивающихся деталей машин,

приборов, приспособлений

ВК6 — сухое волочение проволоки из стали, цветных металлов и их сплавов при небольшой степени обжа­ тия. Быстроизнашивающиеся детали машин, приборов и измерительного инструмента, работающих без удар­

Быстроизнашивающиеся детали машин, приборов и из­ мерительного инструмента, работающих при небольших ударных нагрузках.

ВКІО, ВКІОС— волочение и калибровка прутков и труб из стали, цветных металлов и их сплавов при сред­ ней степени обжатия. Быстроизнашивающиеся детали машин, приборов и измерительные инструменты, рабо­ тающие при ударных нагрузках средней интенсивности.

ВКЮКС— ударные работы при невысокой интен­ сивности, холодная высадка изделий из углеродистых и легированных сталей (высадка шариков до 5/16 дюйма).

ВК15, ВК15С — волочение и прессование прутков и труб из стали при повышенной степени обжатия. Штам­ повка, высадка, обрезка, вытяжка углеродистых и ка­ чественных сталей при ударных нагрузках малой интен­ сивности.

46

ВК20, ВК20С — штамповка, высадка, обрезка угле­ родистых и качественных сталей при ударных нагрузках средней и высокой интенсивности.

ВК20К — высадка крупных метизов (до Л124), удар­ ные работы при высокой интенсивности, горячая штам­ повка.

ВК20КС — ударные работы при средней'интенсивно­ сти, высадка со средними и высокими степенями обжа­ тия (высадка шариков от 5/16 до 1/2 дюйма).

ВК25, ВК25С, ВКЗО — штамповка, высадка, обрезка углеродистых и качественных сталей при ударных на­ грузках высокой интенсивности, в том числе горячая штамповка.

Для оснащения горного инструмента

ВК6 — вращательное бурение шпуров и скважин в монолитных и абразивных горных породах с коэффици­ ентом крепости по шкале проф. М. М. Протодьяконова f до 8.

ВК6В- — вращательное и ударно-поворотное бурение шпуров и скважин в горных породах с f до 8. Зарубка каменного угля с незначительными включениями твер­ дых пород.

ВК6ВК — ударно-поворотное бурение шпуров в гор­

бурение в крепких абразивных горных породах с f до 14. Зарубка каменного угля со значительными включе­

47

бурение шпуров и скважин в очень крепких и абразив­ ных горных породах с f до 18.

ВК11ВК — шарошечное бурение скважин в вязких, средней твердости h твердых абразивных горных поро­

дах с f до 10.

ВК15 бур. — ударно-поворотное, ударно-вращатель­ ное бурение шпуров и скважин в высшей степени креп­ ких горных породах с f до 20. Обработка гранита и дру­ гих горных пород при работе пневматическими молот­ ками.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОТ ВНЕДРЕНИЯ НОВЫХ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Основным показателем при внедрении новых, более прогрессивных, твердых сплавов является экономическая эффективность внедрения, которая в конечном счете предопределяет целесообразность использования их в промышленных масштабах. .

В связи с этим необходимо тщательно проанализиро­ вать изменение всех технико-экономических показате­ лей, связанных с разработкой и внедрением новых высо­ коэффективных инструментальных материалов: произво­ дительности, стойкости, стоимости инструмента, изготов­ ленного из этих материалов и т. д.

Ниже приводится методика расчета экономического эффекта от внедрения инструмента; оснащенного новы­ ми инструментальными материалами, которая успешно применяется в Рижском .филиале СПТБ «Оргпримтвердосплав». Данная методика предусматривает индивиду­ альный расчет экономического эффекта для каждой марки твердого сплава и вида инструмента в зависи­ мости от выполняемой операции.

Экономический эффект от изготовления твердосплав­ ного инструмента из новых материалов может быть под­ считан по формуле.

48

N

N

— Cm--- —----------------------------- , руб.

ремонтов;

N—годовой объем производства. Величина Эі при небольшом годовом объеме про­

изводства может иметь отрицательный знак.

инструмента;