Materiałami narzędziowymi nazywane są ogólnie te materiały, z których są wykonywane różne narzędzia, m.in. narzędzia skrawające. Narzędzia skrawające o małych wymiarach gabarytowych mają ostrza lub części robocze wykonane najczęściej z tego samego materiału (metalu) narzędziowego co ich korpus lub część chwytowa (narzędzia monometaliczne). Narzędzia o większych wymiarach mają najczęściej tylko ostrza wykonane z materiału narzędziowego, a korpus lub część chwytową z innego materiału konstrukcyjnego (narzędzia bimetaliczne).
Ostrza narzędzi skrawających są obecnie wykonywane głównie ze stali narzędziowych i spiekanych proszków metali. Istnieją również inne materiały narzędziowe, rzadziej stosowane, jak np. diament. Wybór materiału, z którego ma być wykonane dane narzędzie skrawające, zależy od:
– 1) warunków pracy narzędzia,
– 2) własności fizyczno-mechanicznych materiału skrawanego,
– 3) rodzaju obróbki,
– 4) kształtu narzędzia,
– 5) względów ekonomicznych (koszt wykonania narzędzia).
Stale narzędziowe i steility. Stale narzędziowe służą do wyrobu wszelkiego rodzaju narzędzi oraz odpowiedzialnych części składowych przyrządów i uchwytów. Stalom narzędziowym – zależnie od konkretnych potrzeb wynikających z warunków pracy i konstrukcji narzędzia – są stawiane następujące wymagania:
– 1) duża twardość i wytrzymałość (części roboczej narzędzia),
– 2) wysoka odporność na ścieranie w podwyższonej temperaturze (ostrza narzędzia),
– 3) plastyczność (rdzenia narzędzia),
– 4) mała wrażliwość na przegrzanie podczas hartowania,
– 5) nieznaczna odkształcalność podczas hartowania,
– 6) ogólna odporność na wysoką temperaturę.
Stale narzędziowe węglowe
Zgodnie z PN-78/H-85020 stale narzędziowe węglowe dzieli się ze względu na hartowność na dwie grupy: stale płytko hartujące się i stale głęboko hartujące się. Stale płytko hartujące się (o malej hartowności) są stosowane do wyrobu narzędzi, których grubość lub średnica nie przekracza 20 mm. Jest to podyktowane potrzebą zachowania względnie plastycznego rdzenia. Stale głęboko hartujące się (o dużej hartowności) stosuje się do wyrobu narzędzi o wymiarach większych. .
Zawartość węgla w stalach narzędziowych węglowych wynosi 0,5-i- –1,24% i jest podawana w oznaczeniu stali w dziesiątych częściach procenta (dla wyznaczenia procentowej zawartości węgla w stali liczbę podaną w oznaczeniu należy więc podzielić przez 10, np. stal N12E zawiera 1,2% C).
Wadą stali narzędziowych węglowych jest ich mała odporność na podwyższoną temperaturę (tylko do 1804-300°C). Podczas skrawania metalu wywiązuje się znaczna ilość ciepła. Wzrost temperatury ostrza powyżej temperatury odpuszczania wywołuje gwałtowny spadek jego twardości, a tym samym utratę właściwości skrawnych. Z tego względu stale narzędziowe węglowe mogą być stosowane do wyrobu tylko takich narzędzi skrawających, które podczas pracy nie nagrzewają się powyżej 180°C.
Drugą wadą stali narzędziowych węglowych jest to, że wymagają one podczas hartowania bardzo szybkiego odprowadzania ciepła, które ma miejsce tylko przy hartowaniu w wodzie, co z kolei pociąga za sobą możliwość powstawania pęknięć hartowniczych.
zero komentarzy