IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Одной из современных технологий, позволяющей заметно (в несколько раз) повысить износостойкость режущего инструмента [1], является азотирование. Азотирование обеспечивает формирование на обрабатываемых деталях азотированного слоя с заданной структурой. В зависимости от химического состава нитридный слой является либо g - фазой (Fe₄N), либо e - фазой (Fe₂N₃). Азотирование применяется для упрочнения режущего инструмента из сталей Р18, Р6М5, Р6М5К5, Р12Ф4К5, Р9М4К8Ф и др. (фрезы, сверла, метчики, протяжки, прошивки и т.д.). Азотированная поверхность инструмента, обладающая пониженным коэффициентом трения и улучшенными антифрикционными свойствами, обеспечивает более легкий отвод стружки, а также предотвращает ее налипание на режущие кромки и образование лунок износа, что дает возможность увеличить подачу и скорость резания. Оптимальной структурой азотированной стали является высокоазотистый мартенсит. Структура обеспечивается насыщением поверхности инструмента азотом при температуре 480-520°С в процессе кратковременного азотирования (до 1 часа). При этом формируется упрочненный слой глубиной 20-40 мкм с микротвердостью поверхности 1000-1200 HV при твердости сердцевины 800-900 HV, а стойкость инструмента после азотирования увеличивается в 2-8 раз в зависимости от его типа и вида обрабатываемого материала. Стойкость при резании инструментом из азотированной стали зависит от количества карбидной фазы в стали, увеличиваясь по мере ее роста.

Таким образом, для обеспечения высокой стойкости инструмента из стали необходимо не только исключить наличие избыточных фаз, но и сформировать при кратковременном насыщении азотистый мартенсит с максимальной азотонасыщенностью, высокими напряжениями сжатия и пластическими свойствами.

Литература

1.  Гусев С.В., Гусев А.С. Применение гетерогенного материала для повышения изгибной прочности зубьев режущего инструмента машины // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, 2009, №6. С. 97-99

Код для цитирования: Скопировать