• bullet
  • Rejestracja
  • bullet
Artykuy: Materia&#...

Nawigacja

Materiały narzędziowe



Materiały narzędziowe




Wstęp



Materiały narzędziowe są to materiały stosowane do wyrobu części roboczych lub całych narzędzi. Głwne własności materiałw narzędziowych.



Wymagania:

H – twardość

R – twardość mierzymy na twardościomierzu Rocvella

C - skala

a) twardość narzędzia – powinna przewyższać twardość materiału narzędziowego od 20 – 30 HRC, np. stal szybkotnąca hartowana to ok. 63 HRC. Narzędziem z tej stali można obrabiać materiały o twardości od 33-43 HRC.

b) Odporność na wysoką temp.

Podczas skrawania narzędzie nagrzewa się przy dużych prędkościach do wysokich temp. Może wtedy osiągnąć temp. Wyższą od temp. opuszczania danego materiału narzędziowego przez co ostrze ulega szybkiemu stępieniu. Wzrostowi temp. narzędzia możemy zapobiec stosując chłodzenie.

c) Odpowiednia wytrzymałość

Rodzaj wymaganej wytrzymałości zależy od rodzaju narzędzia.

d) Odporność na ścieranie

Właściwość ta wymagana jest od wszystkich narzędzi. Szczeglnie zaś od tych, ktre podczas obrbki muszą zachować odpowiedni wymiar (np. rozwiertak).

e) Zachowanie się podczas hartowania

Po hartowaniu pożądane jest aby była zachowana odpowiednia twardość, odpowiednia głębokość, oraz nieprzegrzewalność stali. Narzędzia hartujemy w oleju lub w powietrzu.



Materiały narzędziowe







Stale narzędziowe niestopowe (węglowe) – stale te posiadają małą zawartość fosforu i siarki. Posiadają zawartość węgla w granicach (0,38-1,3%). Odznaczają się niską temperaturą skrawania do ok. 250?C, a potem tracą własności. Mają małą odporność na ścieranie. Ich twardość zależy od zawartości węgla i waha się w granicach 56-62 HRC. Stale te hartujemy w wodzie. Ze stali niestopowych wykonujemy narzędzia o mało skomplikowanych kształtach.













Stale narzędziowe niestopowe



Stale niestopowe płytko hartujące:



N7E do N13 E



Stale niestopowe głęboko hartujące:



N5 do N13



Stal zgrzewalna



N42 do N52

N – stal narzędziowa

7 – zawartość węgla wyrażona w 0,1 częściach %

E – płytko hartująca























Te gatunki stali wykorzystuje się np. na chwyty narzędzi. Ze stali narzędziowych niestopowych wykonuje się narzędzia do obrbki ręcznej metali np. wiertła do drewna. Narzędzia te nie mogą pracować z dużymi szybkościami skanowania.













Stale narzędziowe stopowe oprcz węgla, niewielkich ilości manganu i krzemu, oraz szkodliwych domieszek fosforu i siarki, zawierają inne składowe:



- chrom, - nikiel, - mangan i krzem, - wolfram, - woligdem, - wanad, - kobalt





Składniki stopowe dodaje się w celu uzyskania pewnych określonych własności. Lepszych własności fizycznych i chemicznych.

Oznaczenie stali:

NWV – wolframowo-wenodowa

NCG – stal kobaltowa





Stale stopowe do pracy na zimno – mogą pracować tylko w temp. do około 180?C.

Przeznaczenie stali:

- narzędzia do obrbki ręcznej









Oznaczenie stali:

WWS – wolframowo krzemowa

WCV – chromowa wanadowa

Stale stopowe do pracy na gorąco - nie są stosowane na narzędzia skrawające. Stosuje się je na narzędzia przeznaczone do obrbki plastycznej metali nagrzewanych do temp. plastyczności.







Oznaczenie stali:

SW 18 – stal szybkotnąca wolframowa – 18%

SK 5 – stal kobaltowa



Stale szybkotnące – stale te zaliczamy do stali stopowych.

Stale te zachowują twardość i zdolność skrawania przy szybkościach i grubościach warstwy skrawanej wywołujących nagrzewanie się narzędzi do temp. 650?

Twardość tych narzędzi wynosi 61-63 HRC



Przeznaczenie:

Ze stali tych wykonuje się narzędzia przeznaczone do obrbek mechanicznych.

Stale szybkotnące są stalami drogimi dlatego należy je stosować na ostrza narzędzi.



Narzędziowe stopy lane – satelity.



Satelity są to stopy kobaltu, chromu, wolframu, manganu, węgla, i krzemu. Stosuje się je na narzędzia skrawające lane np. frezy, płytki skrawające itp. Stosowane są one przede wszystkim tam, gdzie wymagana jest duża trwałość, twardość i odporność na działanie chemikaliw np. kwasu siarkowego. Narzędzia odlewa się w formach. Po zastygnięciu twardość stelitu wynosi około 61 HRC. Odporność na temp. to 700-800?C. Narzędzia wykonane ze satelitw nie podlegają obrbce cieplnej. Są bardzo odporne na ścieranie. Satelity są trudno obrabialne i podlegają tylko szlifowaniu czyli ostrzeniu ostrza. Żelazo w satelitach występuje w ilości od 3-10%. Obecnie stosuje się rwnież na materiały stelitopodobne zawierające głwnie żelazo i krzem. Żelazo zastępuje wolfram i kobalt. W materiałach stelitopodobnych żelazo występuje w ilości przekraczającej 50%.





Materiały narzędziowe ceramiczne – węgliki spiekane



Węgliki spiekane otrzymuje się w 3 fazach:

1. wytwarzanie proszkw węglikw metali trudno topliwych, głwnie wolframu i tytanu. Oddzielnie wytwarza się proszek kobaltowy.

2. prasowanie w formach wymieszanych proszkw, aby otrzymać odpowiedni kształt płytki ostrza narzędzia

3. spiekanie w piecu tunelowym w temp. 1400-1600?C, przez określony czas, w ktrym to proszek kobaltu ulegnie prawie stopieniu i połączy pozostałe proszki węglikw



Składniki węglikw

Podstawowymi składnikami węglikw spiekanych ą węglik wolframu lub węglik wolframu i tytanu związanych kobaltem. Dodatek węglika tytanu wpływa na zwiększenie twardości, oraz odporności na zużycie.



Własności skrawające węglikw

Węgliki spiekane odznaczają się najlepszymi spośrd wszystkich materiałw narzędziowych własnościami skrawającymi, przewyższającymi znacznie własności stali szybkotnącej. Charakteryzują się one dużą twardością, oraz dużą odpornością na ścieranie nawet w wysokiej temp. do ok. 700-1000?C. Poważną wadą węglikw spiekanych jest ich kruchość. Narzędzia wykonane z ostrzami z węglikw spiekanych źle znoszą zmienne obciążenia, a jeszcze gorzej prace z uderzeniami. Do obrbki skrawaniem używa się następującej grupy węglikw spiekanych.

1. Węgliki wolframowo-kobaltowo-tytanowe stosowane do obrbki stali i staliwa oznaczone: S10, S20, S30.

2. Węgliki wolframowo-kobaltowe stosowane do obrbki żeliwa i stopw lekkich oznaczone H10, H20.



Ponadto istnieje grupa węglikw wolframowych stosowana na końcwki narzędzi pomiarowych, oraz końcwki głw oznaczona jako: G10, G20.



Spiekane tlenki metali.



Spiekane tlenki metali są to materiały narzędziowe ceramiczne. Podstawowym materiałem wyjściowym do produkcji płytek jest tlenek glinu (Al2O3).

Ponadto zawierają niewielkie ilości innych składnikw jak tlenek magnezu, oraz tlenki innych metali. Produkcja tych płytek odbywa się w następujących etapach:

a) wytworzenie tlenkw metali

b) wytworzenie proszkw tlenkw metali

c) zmieszanie tlenkw w odpowiedniej temp.

d) wytworzenie kształtek (płytek) – odbywa się to w formach przez prasowanie lub odlewanie pod ciśnieniem

e) spiekanie w temp. powyżej 1700?C. Płytki takie odznaczają się wielką odpornością na ścieranie, oraz nie tracą własności skrawających do temp. 1200?C. Poważną wadą wytwarzanych płytek są znacznie niższe wskaźniki wytrzymałościowe, oraz skomplikowany proces technologiczny.



W przemyśle używa się 2 rodzajw spiekanych tlenkw metali

1. Białe – przeznaczone do obrbki żeliwa szarego i stali miękkich dużymi prędkościami skrawania.

2. Płytki czarne - przeznaczone do obrbki twardych żeliw i stali hartowanych, oraz do obrbki wszystkich materiałw (wykończeniowej).



Diament – materiał narzędziowy.



Diament jest to czysty węgiel występujący w postaci kryształu. Rozrżnia się diamenty:

a) naturalne – wydobywanie w kopalniach diamentw

b) sztuczne – otrzymywane w laboratoriach

Diament odznacza się największą wytrzymałością na ścieranie, oraz największą twardością. Diamentw używa się w przemyśle do toczenia metali nieżelaznych, gumy, fibry, ebonitu, bakelitu, a także stosuje się do wyrobu narzędzi ściernych.

Diament sztuczny otrzymuje się z grafitu, prasując go pod dużym ciśnieniem przy jednoczesnym nagrzewaniu do temp. ok. 4500?C. Diamenty sztuczne są droższe niż naturalne.



Materiały na części chwytowe narzędzi.



Chwyty narzędzi walcowe, stożkowe, oraz pryzmatyczne najczęściej wykonywane są ze stali:

a) konstrukcyjnej wyższej jakości (45 lub 55)

b) stali narzędziowej niestopowej o zawartości węgla od 0,6%

Korpus narzędzi wielostożkowych wykonywane są ze stali konstrukcyjnej stopowej do ulepszania cieplnego. Korpusy głowic frezowych wykonywane są z żeliwa stopowego, a o dużych gabarytach ze stopu aluminium.






Przykadowe prace

Sytuacja w Hiszpanii w drugiej połowie lat 30 XX wieku. Wojna domowa.

Sytuacja w Hiszpanii w drugiej połowie lat 30 XX wieku. Wojna domowa. W drugiej połowie lat trzydziestych, w latach 1936-39 na terenie Hiszpanii miała miejsce wojna domowa pomiędzy zwolennikami republiki, a wywrotowcami dowodzonymi przez gen. Francisco Franco. Omwienie przyczyn, przebiegu i skutkw te...

Średniowiecze - charakterystyka epoki

Średniowiecze - charakterystyka epoki Nazwa epoki - pochodzi z łaciny (media aetas, medium aevum) i oznacza wiek średni. Została ona nadana przez papieża Giovanniego de Bussisjako w XV wieku, jako określenie epoki oddzielającej starożytność od renesansu. Jednocześnie śr...

Jak chrześcijanin powinień świętować dzień święty

Jak chrześcijanin powinień świętować dzień święty Dla nas katolikw 'Niedzielna celebracja Eucharystii stanowi centrum życia Kościoła' (KKK 2177). Przykazanie kościelne określa i precyzuje prawo Pańskie i 'W niedzielę, oraz w inne dni świąteczn...

Struktura rodzajowa turystyki (wybrane przykłady)

Struktura rodzajowa turystyki (wybrane przykłady) TURYSTYKA KRAJOZNAWCZA Zgodnie ze słownikiem języka polskiego PWN krajoznawstwo oznacza ruch społeczny popularyzujący wiedzę o kraju (regionie), między innymi przez organizowanie wycieczek, obozw wędrownych o charakterze poznawczo ̵...

Powłoki ciała

Powłoki ciała Powłoka ciała (integument) okrywa ciało zwierząt i jest zbudowana z nabłonka. Jej budowa zależy od środowiska i trybu życia zwierzęcia. Wykształcenie powłoki ciała jest ważne ponieważ umożliwiło odizolowanie środowiska we...

Frank Bunker Gilbreth

Frank Bunker Gilbreth Frank Bunker Gilbreth (1868-1924) - pracował w budownictwie jako czeladnik murarski i jednocześnie studiował w Massachusetts Institute of Technology. Nieco pźniej został majstrem, a następnie założył własne przedsiębiorstwo budowlane. . Mał&#...

Zwierze jako motyw literacki.

Zwierze jako motyw literacki. TEMAT: Zwierzęta ukazywane są najczęściej jako alegorie postaw ludzkich. Zwierzęta są najczęstszymi bohaterami bajek; jeśli pojawiają się w nich ludzie, to nie jako indywidualni bohaterowie, lecz jako postacie złożone z pewnych c...

Konrad Wallenrod, bohater czy zdrajca?

Konrad Wallenrod, bohater czy zdrajca? Powieść poetycka Adama Mickiewicza, pt. ?Konrad Wallenrod? opisuje życie i losy tytułowego bohatera. Wykreowana przez autora postać jest kontrowersyjną jednostką w życiu, ktrej pojawiają się trudne wybory, a podjęte decyzje nie zawsze ...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

studia szkoa streszczenie notatka ciga referat wypracowanie biografia opis praca dyplomowa opracowania test liceum matura ksika

Prawa

Do g?ry