Механика и энергетика
Вторник, 16.01.2018, 10:36
Меню сайта

Форма входа

Категории раздела
Кузнечно-прессовое оборудование - схема, конструкция, приспособление. [99]
Краны общего назначения (ГПМ) - схема, конструкция, устройство. [84]
Специальные ГПМ - конструкция, схема. [47]
Токарная обработка материала. [32]
Высокопроизводительный режущий инструмент. [70]
Плоское шлифование - оборудование, технология, схема. [49]
Санитарно-технические системы зданий. [203]
Подземная корозия и методы защиты. [43]
Отопление и вентиляция здания. [39]
Охрана труда при кузнечно-прессовых работах. [15]
Свойства важнейших химических элементов. [62]

Поиск

Календарь
«  Январь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Наш опрос
Любишь ли ты технику?
Всего ответов: 176

Друзья сайта
  • Капитальное строительство

  • Статистика

    Онлайн всего: 1
    Гостей: 1
    Пользователей: 0

    Яндекс.Метрика
    Главная » 2016 » Январь » 22 » Обрабатываемые конструкционные материалы.
    19:11
    Обрабатываемые конструкционные материалы.
    Обрабатываемые конструкционные материалы

    Обрабатываемость материалов резанием зависит от их химического состава, структуры, механических и физических свойств. При черновом точении обрабатываемость оценивают скоростью инструмента при соответствующей скорости и силе резания, а при чистовой — шероховатостью поверхности, точностью обработки и стойкостью инструмента.

    Рис. 1.1. Основные виды токарных работ:
    а — обработка наружных цилиндрических поверхностей, б — обработка наружных конических поверхностей, в — обработка торцов и уступов, г — вытачивание пазов и канавок, отрезка заготовки, д — обработка внутренних цилиндрических и конических поверхностей, е — сверление, зенкерование и развертывание отверстия, ж—нарезание наружной резьбы, з—нарезание внутренней резьбы, и — обработка фасонных поверхностей, к — накатывание рифлений


    Обрабатываемость металлов определяют методами, основанными на оценке изменений стойкости режущего инструмента при различных скоростях резания. Допустимую скорость резания как критерий оценки обрабатываемости применяют наиболее часто, так как скорость резания оказывает весьма существенное влияние на производительность, а следовательно, и на себестоимость обработки. Считается, что лучшую обрабатываемость имеет тот материал, который, при прочих равных условиях, допускает более высокую скорость резания.
    На токарных станках обрабатывают такие конструкционные материалы, как чугун, сталь, цветные металлы и их сплавы, пластмассы.
    Чугун — сплав железа с углеродом (2,14—4,5%) и некоторым количеством кремния, марганца и др. Различают серый, высокопрочный, ковкий и легированные чугуны.
    Серый чугун маркируют буквами СЧ и группой цифр. Буквы СЧ обозначают серый чугун, группа цифр — предел прочности при растяжении ав в МПа-10-'. По механическим свойствам серые чугуны делят на чугуны малой прочности от СЧ 10 до СЧ 15 и чугуны повышенной прочности от СЧ 20 до СЧ 35. Для изготовления деталей чаще применяют серый чугун марок СЧ 15, СЧ 20, СЧ 30 твердостью в пределах НВ 163—255 и реже — СЧ 35.
    Высокопрочный чугун получают введением в жидкий серый чугун чистого магния (0,3—1 и церия (до 0,05 %). В отличие от серых чугунов высокопрочный чугун маркируют буквами ВЧ и группой цифр. Группа цифр указывает на минимальное значение временного сопротивления при растяжении в МПа- Ю-1, например марки ВЧ 35, ВЧ 40, ВЧ 45. Твердость высокопрочных чугунов изменяется в пределах НВ 140—360.
    Ковкий чугун отличается высокой вязкостью; обозначается буквами КЧ и двумя группами цифр. Из них первая группа цифр обозначает предел прочности на растяжение в МПа-10"', а вторая — относительное удлинение в процентах, например марки КЧ 45-7, КЧ 50-5. Твердость ковких чугунов не превышает НВ 320.
    Легированные чугуны получают введением легирующих элементов (хрома, кремния, алюминия, марганца и др.); их маркируют буквами и цифрами, например ЧХ1, ЧХ9Н5, ЧС5Ш, где буква Ч означает чугун, X, Н, С — легирующие элементы, а цифры — их содержание в %; буква LLI указывает на шаровидную форму графита.
    Большое влияние на обрабатываемость резанием литых заготовок из серых чугунов оказывает поверхностный слой металла (литейная корка) толщиной 0,15—0,50 мм и твердостью НВ 285—321. По мере удаления от поверхности твердость снижается до НВ 187—229. Скорость резания литейной корки на 20— 30 % ниже скорости резания внутренних слоев металла. Высокотемпературный отжиг чугунных отливок позволяет увеличить скорость резания в 1,5—2 раза.
    Сталь — сплав железа с углеродом (до 2,14 и другими элементами. С увеличением содержания углерода повышается механическая прочность стали и соответственно возрастает сопротивление ее резанию.
    Углеродистые стали обыкновенного качества обозначают буквами Ст и цифрами по порядку от 0 до 6 (например, СтЗ). Чем больше число в обозначении марки, тем больше в стали углерода. Качественные углеродистые стали обозначают числами, например марки 08; 10; 15; 20; 25. Цифры указывают на среднее содержание углерода в сотых долях процента. Например, сталь 15 содержит углерода около 0,15 %. Твердость стали не превышает НВ 230.
    Автоматные конструкционные стали обозначают буквой и цифрами, например марки All, А12, А20, АЗО, АС40, где А — автоматная сернистая, АС — автоматная свинецсодержащая. Временное сопротивление этих сталей находится в пределах ав = 6004-800 МПа для холоднотянутой и а„ = 400-^750 МГ1а для горячекатаной,твердость их составляет НВ 160—207. Автоматные стали отличаются повышенным содержанием серы и фосфора (до 0,35 %), а также наличием свинца (до 0,35 %), поэтому обрабатываются лучше, чем конструкционные стали.
    Легированные стали обозначают цифрами и буквами, например марки 20Х, 40ХС, ЗОХГН, 20ХНЗА. Первые цифры показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, а буквы — наличие легирующих элементов. Цифрами после букв отмечено процентное содержание легирующих элементов. Буквой А в конце марки обозначают высококачественную сталь. Предел прочности этих сталей возрастает от ав = 700 МПа (сталь 15Х) до <Тв= 1300 МПа (сталь 20Х2Н4А). Повышение содержания некоторых легирующих элементов, таких, как хром (X), молибден (М), ванадий (Ф), вольфрам (В), никель (Н), увеличивает прочность сталей и снижает теплопроводность, что ведет к ухудшению их обрабатываемости. Кремний (С) ухудшает обрабатываемость стали из-за образования в ней силикатных абразивных включений. Заготовки из крупнозернистой стали обрабатываются лучше, чем из мелкозернистой.
    В ряде случаев для улучшения обрабатываемости стальные заготовки подвергают термической обработке. Твердость сталей после отжига находится в пределах НВ 180—270, а после термической обработки — HRC 42—55.
    Цветные металлы и сплавы. Медь, алюминий, цинк, марганец, титан и другие цветные металлы широко применяют в промышленности (приборостроении, самолетостроении и др.). Однако в качестве конструкционных материалов чаще применяют их сплавы. К сплавам цветных металлов, наиболее часто обрабатываемым на токарных станках, относятся бронза, латунь, алюминиевые сплавы и др.
    Бронза — сплав меди с оловом, алюминием, марганцем, кремнием и другими элементами. Бронзы обозначают буквами Бр, начальными буквами основных элементов, вошедших в сплав, и цифрами, указывающими среднее содержание этих элементов в процентах. Например, сплав БрОЗЦ12С5 содержит в среднем 3 % олова (О), 12% цинка (Ц), 5% свинца (С) и остальное - медь. Для лучшей обрабатываемости бронз и улучшения их антифрикционных свойств в состав бронз вводят свинец.
    Латунь — сплав меди с цинком; обозначают буквой Л и двузначным числом, показывающим среднее содержание меди (остальное — цинк). Например, латунь Л62 содержит 62 % меди и 38 % цинка. Для улучшения обрабатываемости в латунь вводят 1—2 % свинца (С), а для повышения прочности — алюминий (А), никель (Н) и другие элементы. Например, латунь ЛЖМц59-1-1 содержит 59 % меди, 1 % железа (Ж), 1 % марганца (М), остальное — цинк.
    Алюминиевые сплавы — сплав алюминия с добавками для повышения прочности кремния, марганца, меди и других компонентов. Например, сплав марки АК12 содержит 12 % кремния, остальное — алюминий; сплав марки АК21М2,5Н2,5 — 21 % кремния, 2,5 % меди, 2,5 % никеля, остальное алюминий. Сплав алюминия и кремния 12—13 и цинка 0,08 называют силумином.
    Пластмассы как конструкционные материалы обладают низкими теплостойкостью (70—150 °С) и теплопроводностью, которая в 200—300 раз меньше теплопроводности стали и чугуна. В состав пластмасс входят соединения, обладающие абразивными свойствами, что вызывает интенсивное изнашивание резцов по задней поверхности и затупление режущих кромок.

    Категория: Токарная обработка материала. | Просмотров: 393 | Добавил: Саша | Теги: металл, обработка, инструмент, сталь
    Всего комментариев: 0
    Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
    [ Регистрация | Вход ]
    Copyright MyCorp © 2018