8. Материалы, используемые для изготовления режущей части инструментов (углеродистые инструментальные стали, легированные инструментальные стали, быстрорежущие /высоколегированные/ стали).

1. Углеродистые инструментальные стали

Стали с высоким содержанием углерода - 0.8...1.3%. Стали относительно дешевы, прочны, хорошо работают на изгиб. После закалки сердцевина может оставаться вязкой. Стали имеют низкую критическую температуру, поэтому применяются при изготовлении недорогого ручного инструмента или машинного инструмента, работающего при небольших скоростях резания. Это зубила, напильники, шаберы, метчики, плашки, развертки, мелкие свёрла.

2. Легированные инструментальные стали.

Углеродистые стали с небольшой добавкой легирующих элементов: хрома, марганца, вольфрама, кремния. Некоторые из этих сталей мало коробятся после закалки, и поэтому из них делают длинномерные инструменты (протяжки), а также инструменты, не шлифуемые после термообработки - фасонные затылованные фрезы, плашки, метчики.

3. Быстрорежущие /высоколегированные/ стали

Стали содержат от 0.8 до 1.1% углерода и большие добавки легирующих элементов: вольфрама, молибдена, ванадия, кобальта. Наличие карбидообразующих элементов существенно увеличивает их теплостойкость и износостойкость. Быстрорежущие стали идут на изготовление почти всей номенклатуры инструмента.

9. Материалы, используемые для изготовления режущей части инструментов (твердые сплавы, режущая керамика, нитрид бора, алмазы).

1. Твёрдые сплавы (металлокерамика).

Твёрдые сплавы для режущего инструмента изготавливаются в виде пластин различной формы и размеров, получаемых методом порошковой металлургии. К корпусу инструмента пластины крепят с помощью пайки или различными механическими устройствами.

Промышленность выпускает три группы твёрдых сплавов на основе вольфрама:

1. однокарбидные, сплавы типа ВК содержат Сo, WC - ВК2, ВКЗ, ВКЗМ, ВК4, ВK6, ВК6М, BK6ОM, ВК8, BK1О, ВК1ОМ, ВК10ОМ, ВК10ХОМ;

2. двухкарбидные, сплавы типа ТК содержат Со, WC, TiC -ТЗОК4, TI5K6, TI4K8, T5K10;

3. трёхкарбидные, сплавы типа ТТК содержат Сo, WС, TiС, TaC - ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ10К8Б и др.

При обра­ботке материалов, дающих стружку надлома - чугунов, бронз, пластмасс и т.п., когда площадка контакта по передней поверхно­сти мала, напряжения сжатия на ней большие, но температура в зоне резания невелика, применяют сплавы группы ВК. При обработке материалов, дающих сливную стружку, используют сплавы группы ТК. Сплавы группы ТТК применяют в особо тяжелых условиях обработки, при больших глубинах резания, больших подачах, резании с ударами, работе по литейной или штамповочной корке.

2. Режущая керамика (минералокерамка).

В настоящее время режущая керамика выпускается в виде много­гранных неперетачиваемых пластин трёхгранной, четырёхгранной, ромбической и круглой формы, получаемых методом порошковой ме­таллургии. Различают два вида керамики: окисную и окисно-карбидную. Окисная керамика состоит из окиси алюминия Al₂O₃ /99.2%/ и окиси магния /0.8%/. Керамика имеет белый цвет. В окисно-карбидной керамике помимо оки­си алюминия есть значительные добавки карбидов. Керамика имеет черный цвет.

Окисная керамика используется при чистовой и получистовой обработке сталей, ковких и серых чугунов; окисно-карбидная - при чистовой и получистовой обработке закалённых сталей, отбелённых и прочных чугунов. Пластинками из режущей керамики оснащают резцы, торцовые фрезы.