Режущая часть (режущий клин) инструментов (резца, сверла, фрезы, зенкера, шлифовального круга и др.) при работе подвергается истиранию, тепловым воздействиям и силовым нагрузкам. Условия работы определяют требования к материалам режущей части инструментов (рис. 18). Надо заметить, что требуемые свойства противоречивы, таким образом, создание материалов для режущих инструментов становится сложной технической проблемой, решением которой заняты металлофизики, металловеды, технологи и экономисты.
Внедрение режущего клина в заготовку возможно лишь при условии, что материал инструмента тверже материала обрабатываемой детали. Твердость большинства конструкционных материалов ниже твердости соответствующего инструмента, однако под воздействием высокой температуры при резании твердость инструмента снижается и может оказаться недостаточной для осуществления резания. Свойство материала сохранять необходимую твердость при высокой температуре называется теплостойкостью, которая характеризуется критической температурой.
Рабочие части инструмента подвержены изгибу, растяжению, сжатию, ударным нагрузкам. Поэтому пределы прочности на изгиб и сжатие, ударная вязкость являются основными показателями прочности инструментальных материалов.
При резании велики силы трения материала обрабатываемой заготовки об инструмент. Способность противостоять изнашиванию при трении также является важным свойством материала инструмента. Износостойкость характеризуется работой трения, отнесенной к величине стертой массы материала
В качестве материалов для режущих инструментов применяются: конструкционные стали, инструментальные углероди-~ стые, легированные и быстрорежущие стали, твердые сплавы, мннералокерамика, композиты, алмазы.
|
