Материалы, обрабатываемые резанием, и их свойства
Ковкий чугун отличается высокой вязкостью и маркируется буквами КЧ и двумя числами; первое означает предел прочности при растяжении, а второе — относительное удлинение. Например, КЧ 60−3 — ковкий чугун, предел прочности которого при растяжении составляет 600 МПа, а относительное удлинение — 3%. Композиционные — соединения разнородных материалов с размерами частиц компонентов от нескольких долей… Читать ещё >
Материалы, обрабатываемые резанием, и их свойства (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Материалы, применяемые в машиностроении, подразделяют па конструкционные и инструментальные. Среди конструкционных материалов выделяют следующие:
- • металлические — сплавы на основе железа, никеля, меди, алюминия, магния, титана и других металлов;
- • неметаллические — пластмассы, керамика, стекло, резина и др.;
- • композиционные — соединения разнородных материалов с размерами частиц компонентов от нескольких долей микрометра (порошковые наполнители) до нескольких миллиметров (волокнистые наполнители), причем свойства наполнителей существенно отличаются от свойств композиционных материалов.
В чистом виде металлы применяются для изготовления деталей гораздо реже, чем их сплавы. О составе сплавов можно судить по символам (табл. 1.2), которые входят в обозначения марок машиностроительных материалов.
Таблица 1.2
Условные обозначения элементов металла в сплавах.
Элемент. | Принятое обозначение элемента в марках сплавов. | Элемент. | Принятое обозначение элемента в марках сплавов. | ||
черных. | цветных. | черных. | цветных. | ||
Алюминий. | Ю. | А. | Олово. | —. | О. |
Барий. | —. | Бр | Осмий. | —. | Ос. |
Бериллий. | Л. | —. | Палладий. | —. | Пд. |
Бор | Р. | —. | Платина. | —. | Пл. |
Ванадий. | Ф. | Вам. | Рений. | —. | Ре. |
Висмут. | Ви. | Ви. | Родий. | —. | Rg. |
Вольфрам. | В. | —. | Ртуть. | —. | Р. |
Галлий. | Ги. | Ги. | Рутений. | —. | Ру. |
Германий. | —. | Г. | Свинец. | —. | С. |
Европий. | —. | Ев. | Селен. | Е. | ст. |
Железо. | —. | Ж. | Серебро. | —. | Ср |
Золото. | —. | Зл. | Скандий. | —. | С км. |
Индий. | —. | Ин. | Сурьма. | —. | Су. |
Иридий. | —. | И. | Таллий. | —. | Тл. |
Кадмий. | Кд. | Кд. | Тантал. | —. | ТТ. |
Кобальт. | К. | К. | Титан. | Т. | тпд. |
Кремний. | с. | Кр (К). | Углерод. | У. | —. |
Литий. | —. | Лэ. | Фосфор | п. | ф. |
Магний. | ш. | Мг. | Хром. | X. | Х (Хр). |
Элемент. | Принятое обозначение элемента в марках сплавов. | Элемент. | Принятое обозначение элемента в марках сплавов. | ||
черных. | цветных. | черных. | цветных. | ||
Марганец. | г. | Мц (Мр). | Церий. | ; | Се. |
Мель. | д. | М. | Цинк. | ; | Ц |
Молибден. | М. | ; | Цирконий. | ц. | ЦЭВ. |
Никель. | Н. | н. | Эрбий. | ; | Эрм. |
Ниобий. | Б. | Нп. | ; | ; | ; |
Обработке резанием подвергают металлические, неметаллические и композиционные материалы.
Чугун представляет собой сплав железа, углерода, кремния, марганца и других веществ, причем содержание углерода составляет 2,14—4,5%. Различают серый, высокопрочный, ковкий чугун, чугун со специальными свойствами и др.
Серый чугун маркируют буквами СЧ, обозначающими его название, и двумя цифрами, характеризующими предел его прочности при растяжении (табл. 1.3). Например, СЧ10 — серый чугун, обладающий пределом прочности при растяжении 100 МПа.
Условные обозначения марок материалов.
Таблица 1.3
Материал. | Обозначение. |
Чугун с пластинчатым графитом — серый чугун (ГОСТ 1412−85). | Буквами СЧ и числами, обозначающими предел прочности при растяжении в даН/мм2 (СЧ20). |
Чугун с шаровидным графитом — высокопрочный чугун (ГОСТ 7293−85) «. | Буквами ВЧ и числами, обозначающими предел прочности при растяжении в даН/мм2 (ВЧ 45). |
Ковкий чугун (ГОСТ 1215−79**). | Буквами КЧ. Первое число обозначает предел прочности при растяжении в даН/мм2, второе — относительное удлинение в процентах (КЧ 30−6). |
Чугун легированный со специальными свойствами: жаростойкий, износостойкий, жаропрочный (ГОСТ 7769—82**). | Буквой Ч. Последующие буквы указывают на наличие легирующих элементов, а цифры за ними — на соответствующее содержание этих элементов в процентах. Последняя буква Ш указывает, что чугун с шаровидным графитом (ЧС5Ш). |
Продолжение табл. 13 Обозначение.
Материал. | Обозначение. |
Углеродистая сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380−94). | Буквами Ст и цифрами 0, 1, 2—6. Увеличение номера означает повышение содержания углерода и предела прочности при растяжении (Ст1, Ст2). Степень раскисления стали обозначается буквами после цифр: кп — кипящая, нс — полуспокойная, си — спокойная. |
Углеродистая сталь качественная конструкционная (ГОСТ 1050— 88**). | Двумя цифрами: 05, 08, 10, 11, 15, 18, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60. Они показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Буквы кп и пс после цифр соответствуют кипящей или полуспокойной стали. |
Низколегированная конструкционная сталь (ГОСТ 19 281−89*), легированная конструкционная сталь (ГОСТ 4543—71*), рессорнопружинная сталь (ГОСТ 14 959—79*), стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные (ГОСТ 5632−72*). | Первые две цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Буквы за цифрами указывают присутствие легирующих элементов, а цифры после букв обозначают содержание легирующих элементов в процентах (35Г2, 20112M). Если содержание легирующих элементов менее 1,5%, то цифра отсутствует (50Х, 15ХМ). Буквы А, Ш в конце обозначений марок указывают на то, что сталь соответственно высококачественная (15ХА, 20ХНЗА) и особовысококачественная. |
Углеродистая инструментальная сталь (ГОСТ 1435−99). | Буквой У и цифрами, показывающими среднее содержание углерода в десятых долях процента (У7, У10). Буква, А после цифр обозначает, что сталь высококачественная (У8А). |
Легированная инструментальная сталь (ГОСТ 5950−2000). | Первые цифры указывают среднее содержание углерода в десятых долях процента, если оно более 0,1% (9X1, 9ХС). Цифры, стоящие после букв, обозначающих легирующий элемент, показывают его среднее содержание в процентах (XI2, 8X3). |
Подшипниковая сталь (ГОСТ 801−78*). | Буквами IIIX и цифрами, показывающими содержание хрома в десятых долях процента. Буквы после цифр показывают наличие дополнительных легирующих элементов (ШХ15СГ). |
Конструкционная сталь высокой обрабатываемости резанием (ГОСТ 1414−75*). | Буквой, А и цифрами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента (А 12). Буквы до и после цифр показывают наличие легирующих элементов (АС40ХГНМ). |
Алюминиевые сплавы: литейные (ГОСТ 1583— 93) и деформируемые (ГОСТ 4784−97). | Буквами АЛ, после которых указывается номер сплава (АЛ 2). Буквами Д, А К, АН, БД, В, после которых указывается номер сплава (Д16). |
Материал. | Обозначение. |
Магниевые сплавы: литейные (ГОСТ 2856— 79*) и деформируемые (ГОСТ 14 957−76*). | Буквами Мл, после которых указывается номер сплава (Мл5). Буквами МА, после которых указывается номер сплава. |
Сплавы медно-цинковые (латуни) литейные (ГОСТ 17 711—93). | Буквой Л. Последующие буквы указывают на наличие основных компонентов. Первое число обозначает содержание цинка в процентах, остальные, соответствующие последовательности букв, — их содержание в процентах (ЛЦ38Мц2С2). |
Литейные бронзы: безоловянные (ГОСТ 493—79) и оловянные (ГОСТ 613−79). | Буквами Бр. Последующие буквы указывают на присутствие легирующих элементов, а цифры — их содержание в процентах (БрОбЦбСЗ). |
Медно-никелевые сплавы (ГОСТ 492- 2006). | Буквами МН. Последующие буквы указывают присутствующие легирующие элементы. Первое число обозначает содержание никеля в процентах, остальные — соответствующее последовательности букв содержание легирующих элементов (МПЖМцЗО-1−1). |
Баббиты. (ГОСТ 1320−74*). | Буквой Б и числом, показывающим содержание олова в процентах (Б88). |
Вольфрамсодержащие быстрорежущие стали (ГОСТ 19 265−73*). | Буквой Р и цифрами, показывающими среднее содержание вольфрама в процентах. Буквы за цифрами указывают присутствие других легирующих элементов, а цифры после них — процентное содержание этих легирующих элементов (Р9М4К8). |
Сплавы твердые спеченные (ГОСТ 3882−74*). | Буквами ВК — вольфрамовые, цифра обозначает содержание кобальта в %; остальное— карбид вольфрама в % (В Кб). Буквой Т — титановольфрамовые, цифра после буквы Т — содержание карбида титана в %, после буквы К — содержание карбида кобальта в %; остальное — карбид вольфрама в % (Т5К10). Буквами ТТ — титанотанталовольфрамовые, цифры после букв ТТ указывают суммарное содержание карбидов титана и тантала в %. Буква К обозначает присутствие кобатьта, а последующие цифры — его количество в %; остальное — карбид вольфрама в % (ТТ8К6). |
Высокопрочный чугун получают введением в жидкий чугун 0,3—1,0% магния или его сплава с никелем, медью, алюминием или кремнием и маркируют буквами ВЧ, обозначающими его название, и двумя цифрами, которые характеризуют предел прочности при растяжении. Например, ВЧ 40 — высокопрочный чугун, имеющий предел прочности при растяжении 400 МПа.
Ковкий чугун отличается высокой вязкостью и маркируется буквами КЧ и двумя числами; первое означает предел прочности при растяжении, а второе — относительное удлинение. Например, КЧ 60−3 — ковкий чугун, предел прочности которого при растяжении составляет 600 МПа, а относительное удлинение — 3%.
Легированные чугуны со специальными свойствами подразделяются на хромистые, кремнистые, алюминиевые и никелевые. Некоторые из них обладают жаростойкостью до температуры 1400 К (ЧХ16, ЧХ32, ЧС5Ш, ЧЮ7Х2), другие — высокой жаропрочностью (например, чугун ЧН11Г7Ш при температуре 873 К имеет предел прочности при растяжении 300 МПа). Чугуны ЧН15ДЗШ и ЧН19ХЗШ коррозионностойкие, причем последний сохраняет это свойство в серной кислоте любой концентрации. Чугуны ЧХЗ, ЧХЗГ и ЧЮ6С5 обладают высокой износостойкостью даже при температурах 1000—1300 К.
Механические свойства отливок из чугуна разных марок приведены в табл. 1.4.
На обрабатываемость резанием литых заготовок из чугуна значительное влияние оказывает поверхностный слой металла — литейная корка, толщина которой составляет 0,15—0,50 мм, а твердость — 285—321 НВ. По мере удаления от поверхности твердость чугуна снижается до 187— 229 НВ. Скорость резания в зоне литейной корки должна быть на 20—30% меньше рекомендуемой для обработки чугуна данной марки.
Таблица 1.4
Механические свойства отливок из чугуна.
Марка. | а"р, МПа. | Марка. | ст"р, МПа. |
Серый чугун | |||
СЧ10. | СЧ24. | ||
СЧ15. | СЧ25. | ||
СЧ18. | СЧЗО. | ||
СЧ20. | СЧ35. | ||
СЧ21. | ; | ; | |
Высокопрочный чугун | |||
ВЧ 35. | ВЧ 60. | ||
ВЧ 40. | ВЧ 70. | ||
ВЧ 45. | ВЧ 80. | ||
ВЧ 50. | ВЧ 100. | ||
Ковкий чугун | |||
КЧ 30−6. | КЧ 55−4. | ||
КЧ 33−8. | КЧ 60−3. | ||
КЧ 35−10. | КЧ 65−3. | ||
КЧ 37−12. | КЧ 70−2. | ||
КЧ 45−7. | КЧ 80−1,5. |
Марка. | авр, МПа. | Марка. | ств|1, МПа. |
КЧ 50−5. | ; | ; | |
Жаропрочный чугун (с шаровидным графитом) при 873 К, не менее | |||
ЧН19ХЗШ. | ЧН11Г7Ш. | ||
Жаростойкий чугун (с шаровидным графитом) при 873 К, не менее | |||
ЧЮ22Ш. | ; | ; | |
Износостойкий чугун | |||
ЧХЗ. | ЧХ28. | ||
ЧХЗТ. | ЧХ32. | ||
ЧХ16. | ЧЮ6С5. | ||
ЧХ22С. | ; | ; |
Сталь представляет собой сплав железа с углеродом. Содержание последнего в стали не превышает 2%.
Чтобы при хранении стальных заготовок (прутки, болванки и др.) на складах не спутать, например, прутки из углеродистой и легированной стали, их маркируют краской определенных (одного или двух) цветов (табл. 1.5).
Таблица 1.5
Цветовое маркирование сталей и твердых металлов.
Материал. | Цвет краски. |
Стань обыкновенного качества | |
СтО. | Красный и зеленый. |
Ст1. | Желтый и черный. |
Ст2. | Желтый. |
СтЗ. | Красный. |
Ст4. | Черный. |
Ст5. | Зеленый. |
Сталь углеродистая качественная | |
08, 10, 15, 20. | Белый. |
25, 30, 35, 40. | Белый и желтый. |
45, 50, 55, 60. | Белый и коричневый. |
Сталь легированная конструкционная | |
Хромистая. | Зеленый и желтый. |
Хромомолибденовая. | Зеленый и фиолетовый. |
Хромованадиевая. | Зеленый и черный. |
Материал. | Цвет краски. |
Марганцевая. | Коричневый и синий. |
Хромомарганцовистая. | Синий и черный. |
Хромокремнистая. | Синий и красный. |
Хромокремнемарганцевая. | Красный и фиолетовый. |
I Гикелемолибдеиовая. | Желтый и фиолетовый. |
Хромоникелевая. | Желтый и черный. |
Хромоникелемолибденовая. | Фиолетовый и черный. |
Хромоалюминиевая. | Серебристо-серый. |
Сталь коррозионностойкая | |
Хромистая. | Серебристо-серый и черный. |
Хромоникелевая. | Серебристо-серый и красный. |
Хромотитановая. | Серебристо-серый и желтый. |
Хромоникелекремнистая. | Серебристо-серый и зеленый. |
Хромоникельтитановая. | Серебристо-серый и синий. |
Хромоникелениобиевая. | Серебристо-серый и белый. |
Хромомарганцево-никелевая. | Серебристо-серый и коричневый. |
Хромоникелемолибденотитановая. | Серебристо-серый и фиолетовый. |
Сталь быстрорежущая | |
Р18. | Бронзовый и красный. |
Р9. | Бронзовый. |
Твердые сплавы спеченные | |
вкз-м. | Черный с оранжевой полосой. |
В Кб. | Синий. |
ВК6-М. | Синий с белой полосой. |
В Кб-в. | Фиолетовый. |
ВК8. | Красный. |
ВК8-В. | Красный с синей полосой. |
ВК10. | Красный с белой полосой. |
Т15К6. | Зеленый. |
Т30К4. | Голубой. |
Если по какой-то причине цветовая маркировка отсутствует, вид стали можно ориентировочно определить по характеру искрения при проверке образца с использованием шлифовального круга (табл. 1.6).
Определение вида стали по искре
Сталь. | Характеристика пучка искр |
Низкоуглеродистая нелегированная (углерода до 0,15%). | Короткий темно-желтый пучок искр, принимающих форму полосок и становящихся более светлыми в зоне сгорания; мало звездообразных разветвлений. |
Среднеуглеродистая нелегированная (углерода 0,15—1,0%). | С увеличением содержания углерода образуется более плотный и более светлый желтый пучок искр с многочисленными звездочками и ответвлениями лучей. |
Высокоуглеродистая нелегированная (углерода более 1%). | Очень плотный желтый пучок искр с многочисленными звездочками. При увеличении содержания углерода уменьшается яркость и укорачивается пучок искр |
Нслегированная с повышенным содержанием марганца. | Широкий плотный ярко-желтый пучок искр; внешняя зона линий искр особенно яркая. Многочисленные разветвления лучей. |
Маргаицовистая (марганца 12%). | Преобладание зонтообразных искр |
Конструкционная (никеля до 5%). | Яркие желтые линии искр в виде язычков, расщепленные на конце; увеличение яркости в зоне сгорания. При увеличении содержания углерода на концах искр появляются звездочки. |
Хромистая с низким содержанием углерода и высоким содержанием хрома. | Короткий темно-коричневый пучок искр без звездочек, слаборазветвлеиный; искры прилипают к поверхности шлифовального круга. |
Никелевая высоколегированная. | При содержании 35% никеля красно-желтое окрашивание пучка. При более высоком содержании никеля (около 47%) яркость искр значительно ослабевает. |
Хромоникелевая. | Желто-красные искры с более яркими полосами в зоне сгорания. При повышенном содержании хрома и никеля пучок искр более темный. |
Вольфрамовая. | Красные короткие искры; линии искр отчетливо изгибаются вниз. Разветвление звездочек углерода отсутствует. Чем выше содержание вольфрама, тем слабее образование искр |
Молибденовая. | Ярко-желтые искры в виде язычков. При низком содержании кремния язычки видны перед звездочками углерода, при повышенном содержании — за звездочками углерода. |
Механические свойства сталей, сплавов цветных металлов и твердых сплавов приведены в табл. 1.7—1.22, неметаллов — в табл. 1.23 и 1.24.
К физическим величинам, характеризующим эти свойства, относятся:
- • предел прочности при растяжении (временное сопротивление разрыву) ствр;
- • предел прочности при сжатии ствс;
- • предел прочности при изгибе ан;
- • предел текучести при растяжении ат;
- • относительное удлинение образца при разрыве 8;
- • относительное удлинение при разрыве образца с 5-кратным отношением длины к диаметру б5;
- • относительное сужение образца |/;
- • твердость по Бринеллю НВ и Роквеллу: HRA (шкала A), HRC (шкала С);
- • ударная вязкость ап;
- • модуль упругости Е;
- • коэффициент трения скольжения /тр;
- • плотность р;
- • теплопроводность А.;
- • коэффициент линейного расширения а.
Таблица 1.7
Механические свойства углеродистой стали обыкновенного качества.
Марка стали. | ствр, МПа. | °т> МПа. | б, %. | Марка стали. | ств.р> МПа. | От, МПа. | 5, %. |
СтО. | ; | СтЗГпс. | 380−500. | ||||
Ст1кп. | 310−400. | ; | СтЗГсп. | 380−500. | ; | ||
Ст1пс. | 320−420. | ; | Ст4кп. | 410−540. | |||
Ст1сп. | 320−420. | ; | Ст4Гпс. | 410−540. | |||
Ст2кп. | 330−420. | СтЗсп. | 490−635. | ||||
Ст2сп. | 340−440. | Ст5Гпс. | 450−590. | ||||
Ст2пс. | 340−450. | Стбис. | |||||
СтЗпс. | 380−500. | ; | ; | ; | ; |
Таблица 1.8
Механические и физические свойства горячекатаной (Г) и отожженной (О) качественной углеродистой конструкционной стали.
Марка стали. | ав.р> МПа. | сгт,. МПа. | б5,%. | кДж/. м2 | |/, %. | НВ, не более. | Р. г/ см3 | X, Вт/ (м°С). |
| |
Г. | О. | |||||||||
; | ; | 7,83. | 11,6. | |||||||
; | ; | 7,83. | 11,6. |
Марка стали. | ^в.р". МПа. | ст," М Па. | б5,%. | ап, кДж/. м2 | V. %. | нв, не более. | Р. г/. см3 | X, Вт/ (м°С). | а#,. 1/°С. | |
Г. | О. | |||||||||
; | ; | 7,82. | 11,9. | |||||||
; | ; | 7,82. | 78,5. | 11,1. | ||||||
; | 7,82. | 75,7. | 11,1. | |||||||
; | 7,817. | 75,7. | 12,6. | |||||||
; | 7,817. | 75,7. | 11,09. | |||||||
7,815. | 12,4. | |||||||||
7,814. | 11,65. | |||||||||
7,811. | 12,0. | |||||||||
; | 7,8. | 11,0. | ||||||||
; | 7,8. | ; | ||||||||
; | 7,8. | 11,1. |
Таблица 1.9
Механические свойства проката из низколегированной конструкционной стали.
Марка стали. | овр, МПа. | ат, МПа. | 65,%. |
12ГС. | |||
15ХСНД. | |||
09Г2. | |||
17ГС. | |||
09Г2Д. | |||
10Г2С1. | |||
15ГФ. | |||
14Г2. | |||
18Г2ЛФпс. | |||
16ГС. | |||
14ХГС. | |||
10ХСНД. |
Механические свойства проката из легированных сталей.
Марка стали. | МПа. | стт; МПа. | «5. 0/. /о | кДж/. м2 | Марка стали. | CTi.p> МПа. | Ф-р, МПа. |
/о | «н. кДж/. м2 |
Хромистая сталь | |||||||||
15Х. | 35Х. | ||||||||
15ХА. | 38ХА. | ||||||||
20Х. | 40Х. | ||||||||
ЗОХ. | 45Х. | ||||||||
ЗОХРА. | 50Х. | ||||||||
Марганцовистая сталь | |||||||||
20 Г. | ; | 10Г2. | ; | ||||||
25 Г. | 30Г2. | ; | |||||||
ЗОГ. | 35Г2. | ; | |||||||
35 Г. | 40Г2. | ; | |||||||
40 Г. | 45Г2. | ; | |||||||
45 Г. | 50Г2. | И. | ; | ||||||
50 Г. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромомарганцовистая сталь | |||||||||
18ХГ. | ; | 40ХГТР. | |||||||
18ХГТ. | 35ХГФ. | ||||||||
20ХГР. | 20ХГМ. | ||||||||
27ХГР. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромокремнистая сталь | |||||||||
ЗЗХС. | 40ХС. | ||||||||
38ХС. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая стали | |||||||||
15ХМ. | 35 ХМ. | ||||||||
20ХМ. | 38ХМ. | ||||||||
ЗОХМ. | ЗОХЗМФ. | ||||||||
ЗОХ МЛ. | 40ХМФА. | ||||||||
Хромованадиевая стань | |||||||||
15ХФ. | 40ХФА. |
Марка стали. | °в.р'. МПа. | МГ1а. | s5> О/. /о. | а«> кДж/. м2 | Марка стали. | ^в.р'. МПа. | от,. МПа. | 8*. %. | кДж/. м2 |
Никелемолибденовая сталь | |||||||||
15Н2М. | п. | 20Н2М. | |||||||
Хромоникелевая и хромоникелевая с бором стали | |||||||||
20X11. | 12XII3A. | ||||||||
40ХН. | 20ХНЗЛ. | ||||||||
45ХН. | 12X2II4A. | ||||||||
50ХН. | 20X2 Н4А. | ||||||||
20ХНР. | ЗОХНЗА. | ||||||||
12ХН2. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромокремнемарганцевая и хромокремнемарганцевоникелевая стали | |||||||||
20ХГСА. | ЗОХГСА. | ||||||||
25ХГСЛ. | 35ХГСЛ. | ||||||||
ЗОХГС. | 30ХГСН2А. | ||||||||
Хромомарганцевоникелевая и хромомарганцевоникелевая стали с титаном и бором | |||||||||
15ХГН2ТА. | 20ХГНТР. | ||||||||
20ХГНР. | 38ХГН. | ||||||||
Хромоникелемолибденовая сталь | |||||||||
14X2II3MA. | 30ХН2МА. | ||||||||
20ХН2М. | 38Х2Н2МЛ. | ||||||||
40ХН2МА. | 18Х2Н4МА. | ||||||||
40Х2Н2МА. | 25Х2Н4МА. | ||||||||
38XH3MA. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромоникелемолибденованадиевая и хромоникелеванадиевая стали | |||||||||
30ХН2МФЛ. | 45ХН2МФА. | ||||||||
36Х2Н2МФА. | 20ХП4ФА. | ||||||||
28ХНЗМФЛ. | ; | ; | ; | ; | ; | ||||
Хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом стали | |||||||||
38Х2Ю. | 38X2МК)А. |
Механические свойства проката из высоколегированной и подшипниковой сталей.
Марка стали. | а"р) МПа. | ог, МПа. | 6, %. | ", кДж/м2 | НВ, не менее. |
Коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные | |||||
12X13. | 116−179. | ||||
20X13. | 126−197. | ||||
08X13. | ; | ||||
20X231113. | ; | ; | |||
12Х18Н9. | ; | ; | |||
17Х18Н9. | ; | ; | |||
20Х18Н9Т. | ; | 140−170. | |||
12Х18Н10Т. | ; | ; | |||
Подшипниковые | |||||
ШХ4. | ; | ; | ; | ; | 107−207. |
ШХ15. | 179−207. | ||||
ШХ15СГ. | 15−25. | 170−207. |
Таблица 1.12
Механические свойства горячекатаного (Г) и калиброванного (К) проката из конструкционной стали высокой обрабатываемости резанием.
Сталь. | а|!р, МПа. | ат, МПа. | 85, %. | у, %. | IIB,. не менее. | ||||||
группа. | марка. | Г. | К. | Г. | К. | Г. | К. | Г. | к. | г. | К. |
Термически не обработанный прокат | |||||||||||
Углеро; дистая сернистая. | АН. | ; | ; | ||||||||
А12. |
| —. | —. | —. | |||||||
А20. | ; | ; | ; | ||||||||
АЗО. | ; | ; | ; | ||||||||
А35. | ; | ; | ; | ||||||||
Сернисто; марганцо вистая. | А40Г. | ||||||||||
Сернисто; марган цовистая свинецсо держащая. | АС14. |
Термически обработанный прокат
Сериисто; марганцо; вистая. | А40Г. | —. | —. | |||
Сернисто; марган цовистая свинецсо держащая. | ЛС35Г2. | ; | ||||
АС45Г2. | ||||||
Легированпая свинецсодержащая. | АСЗОХМ. | 3,6. | ||||
ЛС40ХГМ. | —. | —. | —. | —. | 262−300. |
Таблица 1.13
Механические и физические свойства литейных алюминиевых сплавов.
Марка. | ст" р, МПа. | 5, %. | НВ. | р, г/см:) | X, Вт/(м «С). | а • 10″, 1/‘С. |
АЛ1. | 1,0. | 2,78. | 22,3. | |||
АЛ 2. | 2,0. | 2,64. | 21,1. | |||
АЛЗ. | 0,5. | 2,70. | 22,1. | |||
АЛ4. | 1,5. | 2,65. | 21,7. | |||
АЛ5. | 0,5. | 2,68. | 23,1. | |||
АЛ 6. | 1,0. | 2,7. | 22,9. | |||
АЛ7. | 6,0. | 2,8. | ||||
АЛ8. | 9,0. | 2,6. | 24,5. | |||
АЛ9. | 2,0. | 2,66. | 23,0. | |||
АЛ 11. | 1,5. | 2,94. | ; | |||
АЛ 13. | 1,0. | 2,63. | 22,0. | |||
АЛ 19. | 40,0. | ; | ; | ; | ||
АЛ23. | 6,0. | ; | ; | ; | ||
АЛ 27. | 15,0. | ; | ; | ; | ||
А Л 34. | 3,0. | ; | ; | ; |
Таблица 1.14
Механические свойства литейных латуней.
Марка. | Способ литья. | а"р, МПа. | 85, %. | НВ. |
не менее. | ||||
ЛЦ40С. | П. | |||
к, ц. |
Марка. | Способ литья. | авр, МПа. | 5 $, %. | НВ. |
не менее. | ||||
ЛЦ40Сд. | Д. | |||
К. | ||||
ЛЦ40Мц1,5. | П. | |||
К, ц. | ||||
ЛЦ40МцЗЖ. | II. | |||
к. | ||||
Д. | ; | ; | ||
ЛЦ40МцЗЛ. | к, д. | |||
ЛЦ38Мц2С2. | п. | |||
к. | ||||
ЛЦ37Мц2С2К. | к. | |||
ЛЦЗОЛЗ. | п. | |||
к. | ||||
ЛЦ25С2. | п. | |||
ЛЦ23А6ЖЗМц2. | п. | |||
к. | ||||
ЛЦ16К4. | п. | |||
к. | ||||
ЛЦ14КЗСЗ. | и. | |||
к. |
Таблица 1.15
Примечание. Условные обозначения способов литья: П — в песчаную форму; К — в кокиль; Д — литье под давлением; Ц — центробежное литье.
Механические свойства литейных безоловянных бронз.
Марка. | С7В (>, МПа. | 85, %, не менее. | НВ. |
БрА9Мц2Л. | |||
БрА10Мц2Л. | |||
БрАЭЖЗЛ. | 10−12. | ||
БрА10ЖЗМц2. | 10−12. | ||
БрСуЗНЗЦЗС20Ф. | |||
БрА10Ж4Н4Л. | |||
БрА11Ж6Н6. | |||
БрА9Ж4Н4Мц1. | |||
БрСЗО. | 58,7. | ||
БрА7Мц15ЖЗН2Ц2. |
Марка. | МПа. | 8, %, не менее. | НВ. |
БрОЗЦ12С5. | 176,2−206. | 5−8. | |
БрОЗЦ7С5Н1. | 176,2−206. | 5−8. | |
Бр04Ц7С5. | 147−176,2. | 4−6. | |
Бр04Ц4С17. | 5−12. | ||
БрОбЦ5С5. | 147−176,2. | 4−6. | 45−60. |
БрОбЦбСЗ. | 147−176,2. | 4−5. | |
Бр08Ц4. | |||
БрОЮФ1. | 215,5−245. | 80−90. | |
БрОЮЦ2. | 215,5−225,5. | 65−75. | |
БрОЮСЮ. | 176,2−196. | 7−6. | 65−75. |
Таблица 1.17
Механические свойства медно-никелевых сплавов.
Наименова ние. | Марка. | авр, МПа. | ?, МПа. | 5, %. |
Мельхиор | МНЖМцЗО-1−1. | 292−588. | 142 000. | 3−5. |
Мельхиор | МН19. | 490−588. | 137 500. | 2,5−5. |
Нейзильбер | МНЦ15−20. | 588−707. | 137 500. | 2−3. |
Куниаль А. | МНА13−3. | 884−935. | ; | 2−4. |
Куниаль Б. | МНАб-1,5. | 636−735. | ; | 4−6. |
Таблица 1.18
Свойства антифрикционных цинковых сплавов.
Марка. | а"р, МПа. | 5, %. | НВ. | /тр | Примечание. | |
СО смаз кой. | без смазки. | |||||
ПАМ 10−5. | 1,0. | 0,01. | 0,35. | Нестойкий в смазочных маслах. | ||
ЦАМ9−1,5. | 5,2. | 0,12. | 0,18. | Нестойкий в парах воды, кислот, щелочей. |
Марка. | ствр, МПа. | 5, %. | aw кДж/м2 |
ВТ1П. | |||
ВТ5Л. | |||
ВТЗ-1Л. | |||
ВТ6Л. | |||
ВТ9Л. | |||
ВТ14Л. | |||
ВТ21Л. |
Таблица 1.20
Свойства баббитов.
Марка. | МПа | стт, МПа. | I IВ (при температуре 20°С). | р, г/см3 | Температура, °С. | ||
начала плавле ния. | плавле ния. | заливки. | |||||
Б88. | ; | ; | 27−30. | 7,35. | ; |
| |
Б83. | 108−117. |
| 27−30. | 7,38. |
| ||
Б83С. | ; | ; | 27−30. | 7,4. |
| ||
БН. | 124−128. | 69−73. | 27−30. | 9,55. |
| ||
Б16. | 9,25. |
| |||||
БС6. | ; | ; | 15−17. | 10,5. | ; |
Таблица 1.21
Механические свойства вольфрамсодержащих быстрорежущих сталей.
Марка. | о, МПа [11|. | НВ, не более. | HRC, не менее. |
Р18. | 2600−3000. | ||
Р9. | |||
Р6М5. | 3300−3400. | ||
11РЗАМЗФ2. | ; | ||
Р6М5ФЗ. | 3300−3500. | ||
Р12ФЗ. | 2400−2800. | ||
Р18К5Ф2. | 2900−3000. |
Марка. | сти, МПа [ 111. | НВ, нс более. | HRC, не менее. |
Р9К5. | 2300−2700. | ||
Р6М5К5. | 3300−3400. | ||
Р9М4К8. | 2200−2600. | ||
Р2АМ9К5. | ; |
Таблица 1.22
Физико-механические свойства спеченных твердых сплавов.
Марка. | с7|( р, МПа, не менее. | 1IRA, не менее. | р, г/см3 |
ВКЗ. | 89,5. | 15,0−15,3. | |
ВКЗ-М. | 15,0−15,3. | ||
ВК4-В. | 88,0. | 14,9−15,2. | |
В Кб. | 88,5. | 14,6−15,0. | |
ВК6-М. | 90,0. | 14,8−15,1. | |
ВК6-ОМ. | 90,5. | 14,7−15,0. | |
В Кб-в. | 87,5. | 14,6−15,0. | |
ВК8. | 88,0. | 14,5−14,8. | |
ВК8-В. | 86,5. | 14,4−14,8. | |
ВК8-ВК. | 87,5. | 14,5−14,8. | |
ВК10. | 87,0. | 14,2−14,6. | |
вкю-хом. | 89,0. | 14,3−14,7. | |
вкю-кс. | 85,0. | 14,2−14,6. | |
вки-в. | 86,0. | 14,1−14,4. | |
BK11-BK. | 87,0. | 14,1−14,4. | |
ВК20. | 84,0. | 13,4−13,7. | |
ВК20-КС. | 82,0. | 13,4−13,7. | |
Т30К4. | 92,0. | 9,5−9,8. | |
Т15К6. | 90,0. | 11,1−11,6. | |
Т14К8. | 89,5. | 11,2−11,6. | |
Т8К7. | 90,5. | 12,8−13,1. | |
Т5К10. | 88,5. | 12,5−13,1. | |
ТТ7К12. | 87,0. | 13,0−13,3. | |
ТТ8К6. | 90,5. | 12,8−13,3. | |
ТТ10К8-Б. | 89,0. | 13,5−13,8. | |
ТТ20К9. | 91,0. | 12,0−12,5. |
Механические и физические свойства термореактивных пластмасс с наполнителем
Наименование или марка. | авр, МПа. | авс, МПа. | аи, МПа. | р, г/см3 | Рабочая температура, X. |
Текстолит конструкционный. | 13−1,4. | —. | |||
АГ-4С. | 550−670. | 450−600. | 1.7−1,9. | —. | |
ЛГ-4В10. | —. | 1,7—1,8. | — 60−120. | ||
Фольгированный стеклотекстолит. | —. | —. | 1,60−1,85. | —. | |
К-114−35. | 180−200. | 1,75−1,90. | — 60−100. |
Таблица 124
Механические и физические свойства термопластов
Наименование. | ^в.р'. МПа. | МПа. | стн МПа. | р, г/см3 | а-105,. 1/°С. | X, Вт/(м °С). | Рабочая температура, X. |
Стекло органическое конструкционное. | 71−92. | 130−150. | 99−121. | 1,18. | 7,1 —1,1 | 0,181−0,186. | — 60−60. |
Капролон В. | 90−95. | 100−110. |
| 1,15. | 6,6−9,8. | 0,27−0,34. | — 60−60. |
Фтороii ласг-3. | 35−45. | 55—60. | 60−80. | 2,09−2,16. | 6−10. | 0,23. | — 195−130. |
Фторопласт-4. | 14−35. | 10−12. | 14−18. | 2,19−2,20. | 8−21. | 0,24. | — 296−260. |
Контрольные вопросы
- 1. Чем отличается стружка скалывания от сливной стружки и при каких условиях она образуется?
- 2. Какое движение является главным при строгании, долблении, фрезеровании и шлифовании?
- 3. В каких единицах измеряются подача и скорость движения подачи?
- 4. В каких плоскостях расположены главный передний угол у лезвия и его главный задний угол а?
- 5. Каким образом влияет на процесс резания угол X наклона главной режущей кромки?
- 6. Назовите составляющие силы резания. Каковы особенности их влияния на заготовку и узлы станка при строгании и фрезеровании?