оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Томский политехнический университет Филиал ТПУ в г. Юрге С.И. Петрушин, Б.Д. Даниленко, О.Ю. Ретюнский Оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов Учебное пособие Томск 1999 УДК 621.751.5 Петрушин С.И., Даниленко Б.Д., Ретюнский О.Ю. Оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов: Учебное пособие. - Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 99 с. В учебном пособии приведены сведения о применяемых в металлообработке инструментальных материалах и их характеристиках, рассмотрена задача оптимизации распределения физико-механических свойств в композиционных режущих элементах, предложен метод получения слоистых инструментальных композитов и исследованы режущие свойства двухслойных пластин на основе Томала-10. Работа подготовлена на кафедре технологии машиностроения филиала ТПУ в г. Юрге и предназначена для студентов старших курсов специальностей 120100 и 120200. Может быть полезна также для специалистов, занимающихся вопросами изготовления и эксплуатации инструментальных композитов. Печатается по постановлению редакционноиздательского Совета Томского политехнического университета Рецензенты: Грубый С.В. - кандидат технических наук, доцент кафедры инструментальная техника и технологии (МТ-2) МГТУ им. Н.Э. Баумана Ляш В.Ф. - зам. главного технолога АООТ «Юрмаш», Кемеровской области π 3012 - 99 2 © Томский политехнический университет, 1999 СОДЕРЖАНИЕ СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. МАТЕРИАЛЫ ЛЕЗВИЙНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ 1.1. Требования к инструментальным материалам 1.2. Классификация материалов лезвийных инструментов 1.3. Составы и свойства инструментальных материалов 1.3.1. Углеродистые инструментальные стали (ГОСТ 1435-71) 1.3.2. Малолегированные инструментальные стали (ГОСТ5950-73) 1.3.3. Быстрорежущие стали (ГОСТ 19265-73) 1.3.4. Твердые сплавы (ГОСТ 3882-74) 1.3.5. Минералокерамика 1.3.6. Сверхтвердые материалы 1.3.7. Износостойкие покрытия 2. ПРИМЕНЕНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2.1. Углеродистые инструментальные стали 2.2. Малолегированные инструментальные стали 2.3. Быстрорежущие стали 2.4. Твердые сплавы 2.5. Минералокерамика 2.6. Применение сверхтвердых инструментальных материалов 2.7. Применение износостойких покрытий 3. ОПТИМИЗАЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА В РЕЖУЩЕМ КЛИНЕ 3.1. Элементы теории упругости анизотропного режущего клина 3.1.1. Двухклинная анизотропия 3.1.2. Трехклинная анизотропия 3.2. Распределение модулей упругости в равнопрочном режущем клине 3.2.1. Нагружение сосредоточенными силами 3.2.2. Нагружение распределенными нагрузками 4. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СМП ИЗ МНОГОСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИЙ 4.1. Способ изготовления заготовок СМП 4.2. Условия отсутствия межслойных трещин в композиционном режущем клине 5. РЕЖУЩИЕ СВОЙСТВА ДВУХСЛОЙНЫХ СМП ИЗ ТОМАЛА-10 5.1. Методика проведения исследования 5.2. Лабораторные исследования обрабатываемости серого чугуна 3 3 4 5 5 7 14 14 15 17 20 22 24 26 31 33 34 34 37 46 47 49 50 51 56 60 63 63 71 78 78 84 87 90 Томалом-10 5.3. Производственные испытания Томала-10 при обработке валков холодной прокатки 5.4. Влияние ионной имплантации на стойкость Томала-10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУР