Під легованими інструментальними сталями (ЛИС) розуміють сплави, які використовуються для виготовлення різних відповідальних інструментів, починаючи від свердел і фрез і закінчуючи плашками і протяжками.
1 Маркування і важливі особливості інструментальних легованих сплавів
Описувані стали розташовують деякі переваги, які відрізняють їх від вуглецевих інструментальних сталевих композицій. Свердла, фрези і різці з ЛИС дозволяється застосовувати на високих швидкостях різання металевих заготовок. А ось вуглецеві інструментальні сталі не дозволяють цього зробити, так як при нагріванні до 200 ° С робочі пристосування з них втрачають свою первісну твердість.
Більш високими експлуатаційними характеристиками володіють і штампи, виготовлені з ЛИС. Вони чудово чинять опір ударним навантаженням. При цьому варто зауважити, що вуглецеві штампи мають досить високу міцність і твердість.
Застосування легованих інструментальних сталей рекомендовано і тоді, коли потрібно отримати надійні інструменти великої довжини, але малої товщини (розгортки, мітчики і так далі). Такі пристосування з ЛИС рідко виходять з ладу за рахунок того, що не схильні до високої крихкості.
Основними легуючими компонентами для описуваних в статті сталей є кремній, молібден, хром, марганець і вольфрам. Вуглецю в різних ЛИС міститься до 2,3% (мінімально - 0,3%).
Марки легованих сплавів для інструментів зашифровуються кодом з цифр і літер. На десяті частки відсотка вмісту вуглецю вказує перша цифра. Якщо даний хімічний елемент присутній в ЛИС в кількості більше 1%, цифра в маркуванні відсутня. Візьмемо для прикладу поширені марки інструментальних сплавів ХГ і 9ХС. Перша сталь (ХГ) містить більше 1% вуглецю (так як немає цифри перед маркуванням). А в другій цей елемент присутній в кількості 0,9%.
Літери, які входять в різні марки ЛИС, позначають такі хімелементи (легуючі компоненти):
Цифри після будь-яких з цих компонентів вказують на те, скільки їх є в сталі (в цілих відсотках). Коли цифра не ставиться, це означає, що легирующая добавка міститься в кількості не більше 1%. Як бачимо, "розшифрувати" марки ЛИС зовсім нескладно.
2 Застосування інструментальних сплавів - навіщо потрібні різні їх марки?
Розглянуті стали використовуються для випуску вимірювального та різального інструменту, а також для виробництва штампів. Далі ми наводимо деякі марки ЛИС і вказуємо сферу їх застосування:
- 3Х3М3Ф. Таку легированную інструментальну сталь використовують для випуску робочих пристосувань горизонтально-кувальних агрегатів і кривошипного пресового устаткування (ножі для гарячого розрізання заготовок, прес-форми і інший інструмент, який не боїться активного охолодження в процесі роботи верстатів).
- Х12МФ. Відмінний матеріал для виробництва матриць і пуансонів для видавлювання, просічних і вирубних складних по конфігурації штампів. Сталь Х12МФ знаходить застосування і при виготовленні компонентів ковальських штампів, еталонних шестерень, роликів для профілювання металевих деталей, плашок накатної групи. Цей інструментальний сплав допускається використовувати для випуску практично будь-яких виробів, які функціонують під тиском в районі 1500-1600 МПа.
- 4Х5МФС. Сталь, призначена для виготовлення пресових і молотових вставок діаметром більше 20 сантиметрів, а також для невеликих молотових штампів, які використовуються при масовому виробництві деталей. Також 4Х5МФС підходить для ливарних прес-форм, за допомогою яких обробляють магнієві і алюмінієві вироби.
- ХВГ. Сплав застосовують при випуску зносостійких деталей, що володіють підвищеними пружними характеристиками і високим опором втоми при вигині. До їх числа відносять клейма, фрези, плашки, розгортки, машинні штампелі, мітчики для холодних робіт, а також різні типи технологічної оснастки металообробного обладнання.
Зазначені марки сталей використовуються для строго визначених цілей. Вартість таких ЛИС досить висока за рахунок високого рівня їх легування і великої кількості легуючих добавок. Існують і більш "універсальні" інструментальні стали, які підходять для випуску різних за призначенням інструментів. Про них ми поговоримо в наступному розділі.
3 Популярні та рідкісні марки легованих інструментальних сплавів
До числа найбільш затребуваних ЛИС відносять сплави 11ХФ, службовці для виробництва ріжучих пристроїв (зокрема, мітчиків) перерізом не більше трьох сантиметрів, 4хС (штампи гарячої витяжки, ножиці для різання металу, зубила), 12х1 (шаблони, калібри, плитки та інші види вимірювальних інструментів), 6Х4М2ФС (накатної, висадочний і вирубний інструмент, включаючи пневматичні зубила).
Гравірувальні пристосування, леза для гоління, всілякі шабери і хірургічні гострі ножі виготовляють зі сплаву 13Х, деревообробні інструменти - з 7ХФ, кернери, обрізні "холодні" матриці, ножі для різання сталі та штемпелі - з 8ХФ. А ось сталь Х ідеальна для виробництва довбальних і стругальних різців, що застосовуються в ремонтних і лекальні цехах, каліберних кілець і циліндричних гладких калібрів, максимально твердих пальцевих і ексцентрикових кулачків.
З інших популярних марок інструментальних сплавів виробляють:
- маленькі (товщиною або перетином до 7 сантиметрів) вирубні штампи - ХМР;
- ножі для підприємств паперової промисловості, технологічне оснащення, інструменти для обробки деревини вручну - ХВСГ;
- граверні і прошивні інструменти - ХВ4;
- деревообробні рамні і дискові пилки - 9ХФМ;
- круглі розгортки і плашки - ХВСГФ;
- прошивні пуансони, фрези і різці, використовувані на малих швидкостях різання металевих виробів, гравірувальний інструмент високої твердості - ХВ4Ф;
- ножівкові полотна і пили (стрічкові) по металу - В2Ф, 9Х5ВФ (їх також застосовують при випуску інших пристосувань, за допомогою яких обробляють деревину);
- штампувальний і ріжучий інструмент - 9Г2Ф.
Ножі з інструментальних сплавів
Молотові штампи, експлуатовані на молотах пневматичної і пароповітряної конструкції, роблять з наступних ЛИС - 5ХНВС, 5ХНВ, 4ХМНФС, 3Х2МНФ. Їх, крім того, часто використовують для випуску матриць і бандажів для молотів, внутрішніх втулок з великими геометричними параметрами і штампів контейнерної форми.
До рідкісних сплавів відносять такі леговані стали: 11Х4В2МФ3С2 (резьбо- і шліценакатні пристосування), 05Х12Н6Д2МФСГТ (елементи прес-форм для виготовлення пластмасових і гумотехнічних конструкцій), 8Х4В2МФС2 (різьбонакатні ролики, матриці, що працюють підлогу тиском не вище 2300 МПа), 6Х3МФС (карбувальні штампи, штемпелі).
Трубогиб ручний ТР і інші марки - розглядаємо типи цього пристосування
У цій статті ми розглянемо різні механічні трубогиби, які можна використовувати руками, застосовуючи тільки мускульну.
Види зварювальних апаратів - огляд популярних моделей
