Обрабатываемость чугуна режущим инструментом на металлорежущих станках сильно зависит от количества и формирования включений графита

Обрабатываемость чугуна режущим инструментом на металлорежущих станках сильно зависит от количества и формирования включений графита

Обрабатываемость чугуна режущим инструментом на металлорежущих станках сильно зависит от количества и формирования включений графита _ Включения графита в чугунном литье, с одной стороны, снижают трение между инструментом и материалом, а с другой, нарушают металлическую структуру последнего. В сравнении со сталью это приводит к оптимальной обрабатываемости резанием, выгодно отличающейся образованием быстроломкой стружки, снижением сил резания и высокой стойкостью режущего инструмента. В процессе резания твёрдого чугуна (отбелённый чугун) режущая кромка инструмента подвергается высокой нагрузке вследствие высокой доли цементита в структуре материала. Для достижения экономически выгодной стойкости режущего инструмента с увеличением твёрдости материала следует уменьшать скорость резания. При уменьшении толщины срезаемого слоя снижается нагрузка на режущую кромку инструмента. Использование минералокерамических режущих инструментов в сравнении с твёрдыми сплавами позволяет увеличить скорость резания в 3 4 раза. Вследствие хорошей деформируемости сортов ковкого чугуна в процессе резания образуется нежелательная сливная стружка. Тем не менее, углерод отжига и включения сульфида марганца в основе обеспечивают хорошую ломкость стружки и тем самым оптимизируют свойства резания. Вследствие своей неоднородной структуры чёрный ковкий чугун (GTS) при одинаковой твёрдости материала значительно лучше поддаётся обработке резанием, чем отбелённый ковкий чугун (GTW). (См. также таблицу 1.16) У чугуна с пластинчатым графитом (см. рис. 1.12) нарушается сталеподобная основная структура пластинок графита, которые в процессе резания приводят к образованию стружки надлома или, по мере увеличения скорости резания, элементной стружки. Вследствие этого постоянно образуется быстроломкая стружка (в большинстве случаев крошка). Тем самым предотвращается слишком интенсивный износ задней поверхности режущей части. Кроме того, становится возможным снижение сил резания. В процессе резания на кромках заготовки возможно появление зазубрин. Чистота обработки поверхности зависит от способа изготовления, режима резания, от чистоты и однородности структуры серого чугуна. При разрушении пластинчатой структуры (например, структура в форме розеток графит B ) стойкость при высокой скорости резания при прочих равных условиях может варьироваться и доходить до коэффициента 10. В чугуне с шаровидным графитом (ВЧ) графит присутствует в виде шаровидных включений (см. рис. 1.13). Основная структура марок с низкой прочностью и хорошей вязкостью (например, ВЧ-40 на рисунке) в основном состоит из нетвёрдого феррита. Рис. 1.12 Структура чугуна пластинчатым графитом 57 и содержит не более 20% графита. Этот материал должен быть востребован в особенности в производстве дизельных двигателей. Проблемы, которые существуют в настоящее время с этим видом чугуна, связаны с его обрабатываемостью резанием. 2.2.2 Обрабатываемость чугуна резанием