さまざまな切削工具の材料
今日は、機械産業で使用される最も一般的な切削工具材料について説明します。工具は機械加工において非常に重要な役割を果たします。ワークの形状、表面仕上げ、その他の特性は、工具の材質と設計に直接依存します。適切な材料で適切に設計されたツールは、より良い表面仕上げと高精度を提供します。ツールの最も重要な特性は次のとおりです。
- 高温硬度が高い必要があります。
- 高い耐摩耗性。
- ツールは高い靭性と硬度を備えている必要があります。
- 熱伝導率が高い必要があります。
- 工具は切断中は高温で動作するため、
熱膨張係数が低いはずです。 - ツールは高強度である必要があります。
- 摩擦係数が低く、化学的に安定している必要があります。
切削工具の材料:
炭素鋼ツール:
炭素鋼は、マグネシウム、アルミニウム、木材などの軟質材料の加工に広く使用されています。炭素、シリコン、マグネシウムを構成要素として含んでいます。この材料は、ハンドドリルの細い刃、タップ、ダイ、ノミなどを作るために使用されます。その切断速度は約10 mmで、最高温度は200〜250℃です。
高速度鋼(HSS):
高速度鋼は、鋼タングステン、クロム、バナジウムの合金である非常に一般的な工具材料です。 18%のタングステン、4%のクロム、1%のバナジウムが含まれています。この材料は深硬化性であり、油、空気、または塩で急冷することができます。最高の靭性を持っています。その切断速度は約30〜50mmmです。摂氏650度まで動作します。
ステライト:
ステライトは、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン、ホウ素を含む非鉄合金です。コバルトは約38〜53パーセント、クロムは30〜33パーセント、タングステンは約10〜20パーセント、炭素含有量は約1〜3パーセント使用されます。この材料は、HSSと超硬合金の中間の特性を持っています。その切断速度は約50〜80mmmです。その最高使用温度は摂氏約900度です。
超硬工具:
それは粉末冶金技術によって作られています。この材料では、コバルトが結合材料として機能します。これらの材料は3つのタイプに分けることができます。
セラミック:
このツールは、炭化ケイ素と酸化アルミニウムの組み合わせです。また、粉末冶金で作られています。低速では動作しません。この工具材料は、超硬工具に比べて非常に高い耐摩耗性と硬さを備えています。特に超硬工具に比べて切削速度の速い鋳鉄や高張力鋼の加工に使用されます。その最高使用温度は摂氏約1400度です。切削速度は約300〜600mmです。
サーメット:
セラミックと金属の組み合わせはサーメットとして知られています。この材料は、セラミックの高い耐火性と金属の高い靭性および耐熱衝撃性を備えています。通常の組み合わせは、酸化アルミニウムと金属(W、Mo、ホウ素、Tiなど)の10パーセントの組み合わせです。
ダイヤモンド
ダイヤモンドは、地球上で最もよく知られている硬い工具材料です。優れた熱伝導率、低い熱膨張、低い摩擦係数を備えています。切断速度は約1500〜2000mmmです。硬質超硬、窒化物などの硬質材料の加工に使用されます。主に非鉄材料の加工に使用されます。
立方晶窒化ホウ素
ダイヤモンドに次いで2番目に硬い素材です。天然素材ではありません。窒素とホウ素の原子で構成されています。これは、高い硬度と高い熱伝導率を持っています。 CBNは化学的に不活性であり、鋼を機械加工するためのダイヤモンドの代替品として使用されます。主に砥石の砥粒として使用されます。その最高切断速度は約600〜800mmmです。
UCON:
新しい切削材料です。構成するのは、コロンビウム50%、チタン30%、タングステン20%です。高硬度、高靭性、耐衝撃性に優れています。主に鋼の切削材料に使用され、鋳鉄、ステンレス鋼、およびベース材料としてNi、Co、Tiを含む超合金の切削には適していません。 UCONを使用すると、炭化タングステンと比較して切削速度が60%向上します。
コロナイト:
HSSと超硬合金の中間の性質を持つ新しい切削材料です。この材料は、熱処理可能な鋼の材料に均一に分散されたTiCNの細粒で構成されています。中小規模のドリルおよびフライスの製造に使用されます。また、配合およびコーティング技術にも使用されます。主にHSSやばね鋼の芯材として使用されます。これはすべて、機械産業で使用される最も一般的な切削工具材料に関するものです。この記事に関して質問がある場合は、コメントして質問してください。この記事が気に入ったら、ソーシャルネットワークで共有することを忘れないでください。より有益な記事については、当社のWebサイトを購読してください。読んでくれてありがとう。
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