1. Основные критерии выбора твердосплавных пластин
При подборе твердосплавной пластины для токарного резца необходимо учитывать следующие параметры:
-
Тип обрабатываемого материала: сталь, чугун, цветные металлы, нержавеющая сталь, титан и т.д.
-
Характер обработки: черновая, чистовая или получистовая обработка.
-
Условия работы: наличие вибраций, перегрев, ударные нагрузки.
-
Геометрия пластины: форма, угол заточки, радиус при вершине.
-
Стойкость к износу и температуре: важна при высоких скоростях резания.
2. Сравнительные характеристики твердосплавных пластин
Рассмотрим три популярных сплава: ВК8, Т15К6 и Т5К10.
2.1. Пластина ВК8
-
Состав: вольфрам-кобальтовый сплав (94% WC, 6% Co).
-
Применение: обработка чугуна, цветных металлов, неметаллических материалов (пластик, керамика).
-
Достоинства:
-
Высокая износостойкость.
-
Устойчивость к ударным нагрузкам.
-
Хорошая теплопроводность.
-
-
Недостатки:
-
Низкая стойкость к высоким температурам.
-
Не подходит для обработки сталей.
-
-
Рекомендации: Используйте ВК8 для черновой обработки чугуна и цветных металлов, где важна устойчивость к ударам и вибрациям.
2.2. Пластина Т15К6
-
Состав: титано-вольфрамо-кобальтовый сплав (79% WC, 15% TiC, 6% Co).
-
Применение: обработка углеродистых и легированных сталей.
-
Достоинства:
-
Высокая стойкость к износу и температуре.
-
Подходит для скоростной обработки.
-
Хорошее качество поверхности при чистовой обработке.
-
-
Недостатки:
-
Низкая устойчивость к ударным нагрузкам.
-
Не подходит для обработки чугуна и цветных металлов.
-
-
Рекомендации: Выбирайте Т15К6 для чистовой и получистовой обработки сталей, где важны высокая точность и качество поверхности.
2.3. Пластина Т5К10
-
Состав: титано-вольфрамо-кобальтовый сплав (85% WC, 5% TiC, 10% Co).
-
Применение: обработка сталей, включая нержавеющие и жаропрочные.
-
Достоинства:
-
Высокая прочность и устойчивость к ударным нагрузкам.
-
Подходит для черновой обработки.
-
Хорошая стойкость к износу.
-
-
Недостатки:
-
Меньшая стойкость к высоким температурам по сравнению с Т15К6.
-
Не подходит для обработки чугуна.
-
-
Рекомендации: Используйте Т5К10 для черновой обработки сталей, особенно в условиях ударных нагрузок и вибраций.
3. Рекомендации по выбору пластин для различных материалов
-
Обработка чугуна:
-
Используйте пластины ВК8, так как они устойчивы к ударным нагрузкам и обеспечивают высокую производительность.
-
Для чистовой обработки можно применять пластины с покрытием, например, TiN или Al2O3.
-
-
Обработка сталей:
-
Для черновой обработки выбирайте Т5К10, так как этот сплав устойчив к ударным нагрузкам.
-
Для чистовой обработки предпочтительнее Т15К6, обеспечивающий высокое качество поверхности.
-
-
Обработка цветных металлов:
-
Используйте пластины ВК8, так как они обеспечивают высокую стойкость и минимальный износ.
-
Для алюминия и его сплавов можно применять пластины с поликристаллическим алмазным покрытием (PCD).
-
-
Обработка нержавеющей стали:
-
Выбирайте пластины Т15К6 или Т5К10 с покрытием, например, TiCN или Al2O3, для повышения стойкости к износу и температуре.
-
4. Дополнительные рекомендации
-
Геометрия пластины: Для черновой обработки выбирайте пластины с большим радиусом при вершине, чтобы повысить прочность. Для чистовой обработки используйте пластины с малым радиусом для точности.
-
Покрытие пластин: Пластины с покрытием (TiN, TiCN, Al2O3) увеличивают стойкость к износу и температуре, что особенно важно при высоких скоростях резания.
-
Условия резания: Учитывайте скорость, подачу и глубину резания. Например, для высоких скоростей резания выбирайте пластины с высокой термостойкостью.
5. Заключение
Правильный выбор твердосплавной пластины для токарного резца позволяет значительно повысить эффективность обработки, снизить износ инструмента и улучшить качество готовой детали. При выборе учитывайте тип обрабатываемого материала, характер работ и условия эксплуатации. Пластины ВК8, Т15К6 и Т5К10 имеют свои достоинства и недостатки, поэтому их применение должно быть обосновано конкретными задачами. Следуя рекомендациям, вы сможете оптимизировать процесс обработки и добиться наилучших результатов.
Вот таблица с сравнительными характеристиками твердосплавных пластин ВК8, Т15К6 и Т5К10, которая наглядно демонстрирует их свойства и области применения. Таблица оформлена для удобства вставки на сайт.
Сравнительные характеристики твердосплавных пластин
Характеристика | ВК8 | Т15К6 | Т5К10 |
Состав | 94% WC, 6% Co | 79% WC, 15% TiC, 6% Co | 85% WC, 5% TiC, 10% Co |
Твердость, HRA | 88–89 | 89–90 | 87–88 |
Предел прочности, ГПа | 1.5–1.7 | 1.2–1.4 | 1.4–1.6 |
Теплопроводность, Вт/м·К | 75–80 | 35–40 | 50–55 |
Стойкость к температуре | Низкая | Высокая | Средняя |
Устойчивость к ударам | Высокая | Низкая | Средняя |
Основное применение | Чугун, цветные металлы, неметаллы | Углеродистые и легированные стали | Стали, включая нержавеющие |
Тип обработки | Черновая, получистовая | Чистовая, получистовая | Черновая, получистовая |
Рекомендуемые скорости резания, м/мин | 50–100 (чугун) | 150–300 (сталь) | 100–200 (сталь) |
Достоинства | Высокая износостойкость, устойчивость к ударам | Высокая стойкость к температуре, качество поверхности | Высокая прочность, устойчивость к ударным нагрузкам |
Недостатки | Низкая термостойкость, не подходит для сталей | Низкая устойчивость к ударам, не подходит для чугуна | Меньшая термостойкость по сравнению с Т15К6 |
-
Для черновой обработки чугуна и цветных металлов: выбирайте пластины ВК8, так как они устойчивы к ударным нагрузкам и имеют высокую износостойкость.
-
Для чистовой обработки сталей: используйте пластины Т15К6, которые обеспечивают высокое качество поверхности и стойкость к температуре.
-
Для черновой обработки сталей, включая нержавеющие: применяйте пластины Т5К10, которые сочетают прочность и устойчивость к ударным нагрузкам.
Надеемся, что данная статья будет полезна и поможет в самостоятельном подборе материала для любых видов работ.