Материалы, применяемые для изготовления фрез. Отрезная дисковая фреза – очень прочный и устойчивый к износу инструмент Из какой стали делают фрезы

Главным инструментом, предназначенным для обработки самых разных металлических поверхностей, считается фреза. По сути дела, это постоянно вращающееся тело, состоящее из износостойких и очень прочных режущих зубцов. Такой инструмент для обработки металлических поверхностей отличается большим разнообразием.

Это дает возможность проводить работу на очень сложных, труднодоступных местах. На первое место выходит точное определение подачи, которая бывает:

Винтовой;
Поступательно – вращательной.

Материалы и виды фрез

Режущие кромки инструмента могут изготавливаться с применением различных материалов:

Но, базовыми материалами , применяемыми при изготовлении такой оснастки, остаются;

Алмазы;
Быстрорежущая сталь;
Твердые сплавы;
Металлы, повышенной твердости.

Кроме этого, при производстве такого инструмента стала применяться также металлокерамика. Огромное разнообразие инструмента отличается внешним видом. Чаще всего фрезерный станок использует в своей работе инструменты:

Круглые;
Цилиндрические;
Торцевые;
Червячные.

Надо сказать, что цена каждого инструмента сильно отличается. Для выполнения простой обработки поверхности, применяют инструменты по более низкой цене. Инструмент специального назначения, с повышенной твердостью, оцениваются на порядок выше.

Многоликость и большое разнообразие этого инструмента привело к созданию классификатора , в котором учитывается конструкция инструмента и его цена. Итак, они разделены на подвиды;

В зависимости от расположения зубьев . Они могут быть винтовыми, наклонными и прочее. Отличаться;

Заточкой.
Сложностью конструкции. Инструмент может быть сборным или иметь монолитный вид.
Материалом изготовления.

Каждый подвид имеет свою цену, устанавливаемую на заводе изготовителе.

Фрезы по металлу также подразделяются на группы, в зависимости от вида зубьев , что сильно влияет на их цену. Они бывают:

Цельные, сделанные из одного материала;
Сборные, в изготовление используется несколько разных материалов;
Сварные. Несущая часть приварена к основной части.

Этот инструмент применяется для обработки самых разных заготовок. К каждой из них требуется особый подход и автоматизированный станок. Цель фрезерования, метод обработки , разделил фрезы по металлу на разные группы:

Концевые;
Отрезные;
Шпоночные;
Дисковые;
Торцевые.

Намного реже применяются и другие разновидности этого инструмента:

Пазовые;
Угловые;
Остроконечные;
Фасонные;
Затылованные.

Давайте познакомимся с основными группами фрез по металлу более подробно.

Концевые фрезы

Этим инструментом обрабатываются на фрезерном станке стальные заготовки и их комплектующие. Такие фрезы по металлу широко используются на станках мебельного производства и изготовлении строительных деталей.

Концевые фрезы, имеющие конический хвостовик, применяются для технологических операций:

Фрезерования пазов;
Обработке уступов;
Фрезеровке торцов деталей из цветных металлов.

Эта группа фрез, применяется для обработки самых разных видов металлов, прочность которых, не превышает 1000 Н/мм2 . К ним относятся стали:

Конструкционные;
Углеродистые;
Низколегированные.

Концевые фрезы имеют несколько разновидностей:

С хвостовиком в виде конуса;
С большими зубьями, чтобы выполнить предварительную обработку;
С маленькими зубьями, для проведения финишной обработки; Цельные;
Цельные
С коронками:
Фрезы обдирочные, обрабатывают литье или материалы после ковки.

Шпоночные фрезы

Таким инструментом на станке обрабатываются шпоночные пазы. Если применяется конечный хвостовик, проводится обработка латунных деталей и отожженного чугуна . Цена шпоночной фрезы находится в доступном сегменте.

Отрезные фрезы

Были специально разработаны, чтобы работать с металлами высокой прочности. Этот инструмент имеет и другое название – фрезы универсальные.

Они легко справляются с чугуном и металлами средней твердости . Для работы применяются специальные фрезерные станки как автоматические, так и с ЧПУ. Надо сказать, что цена фрезерных станков доступна только крупным промышленным предприятиям.

На производстве используется несколько видов отрезных фрез:

Все отрезные фрезы, в зависимости от габаритов зубьев делятся на подвиды:

Мелкие;
Средние;
Крупные.

Фрезами с крупными зубьями обрабатывают цветные металлы, а другими работают со сталью и чугуном.

Дисковые фрезы трехсторонние

Имеют вставные ножи, с твердосплавными пластинами. Инструмент применяется при обработке пазов металлических деталей . В большинстве случаев, этими инструментами обрабатываются чугунные детали на фрезерных автоматических станках.

Фрезы торцевые

Применяются практически постоянно. С их помощью выполняется обработка любых плоских поверхностей . Совсем недавно конструкция торцевых инструментов, не отличалась сложной геометрией.

Сегодня технология металлообработки вышла на новый уровень. Были разработаны новые инструменты - длинно кромочные фрезы. Они дают возможность обрабатывать очень сложные заготовки на современных фрезерных автоматических станках.

Заготовка получается очень прочной и высокоточной. Такая новинка отличается и высокой ценой.

Червячные

Такой инструмент применяется только в особых случаях. Обработка детали выполняется обкатным методом.

Дисковые

Очень хорошо подходит для прорезки пазов. Дисковая фреза обрезает заготовки , снимает фаски и выполняет другие операции. Инструмент делится на группы:

Расположение режущих граней может быть самым разным. Иногда они располагаются только, с одной стороны, иногда их делают двухсторонними. В зависимости от размера зубьев, фрезы выполняют несколько технологических операций:

Грубая обработка;
Чистовая обработка.

Работать дисковой фрезой можно в самых сложных условиях, например, при высокой вибрации, когда сложно выводить металлическую стружку.

Цилиндрические

Такие фрезы могут быть с винтовыми или прямыми зубьями. Для простых операций, где участок обработки имеет небольшие размеры , пользуются прямозубой фрезой.

Более универсальными считаются винтовые фрезы. В связи с тем, что в некоторых случаях осевые нагрузки достигают больших значений, применение винтовых ограничено углом режущей грани, он не должен превышать 450.

Чтобы проводить обработку в таких ситуациях применяют сдвоенные цилиндрические инструменты.

Возможности достижения высокой производительности фрезерной обработки при интенсификации режимов резания в большой степени определяются качеством инструментальных материалов.

Быстрорежущие стали

При фрезеровании давно применяют быстрорежущие вольфрамовые и вольфрамомолибденовые стали нормальной стойкости марок Р9, Р12 и Р18. Разработка новых марок быстрорежущих сталей ведется по пути уменьшения содержания вольфрама и создания многокомпонентных композиций, содержащих значительный процент углерода. Высокая стойкость сталей с пониженным содержанием вольфрама достигается легированием их молибденом, кобальтом, а в некоторых марках также ванадием при значительном содержании углерода.

Твердые сплавы

Углеродистая сталь

Углеродистую инструментальную сталь (например, марки У12А) при фрезеровании применяют редко, так как такими фрезами можно работать только на низких скоростях резания. Из углеродистой стали изготовляют только мелкие фрезы, в том числе зуборезные мелкомодульные.

Легированные стали

Легированные инструментальные стали (9ХС, ХГ, ХВГ и др.) используют в основном для изготовления фасонных фрез, работающих на малых скоростях резания при небольшой глубине резания и подаче.

Области применения быстрорежущей стали

Быстрорежущие стали имеют следующие основные области применения.

P18 и Р9 - давно известные и широко распространенные марки быстрорежущих сталей. Обладая довольно высокой красностойкостью (600-650° С) и твердостью (до HRC 64), они пригодны для всех видов лезвийных инструментов. Сталь Р9 примерно вдвое дешевле стали Р18 вследствие меньшего содержания вольфрама, но обладает меньшей прочностью. Стали Р18Ф2, Р14Ф4, Р9Ф5, Р10Ф5К5 имеют повышенное содержание ванадия или кобальта (или обоих легирующих элементов), что благоприятно сказывается на их красностойкости и износостойкости. Эти стали можно применять при обработке материалов повышенной твердости и прочности, в том числе жаропрочных. С повышением содержания кобальта более 5% возрастает теплостойкость, но вместе с тем и хрупкость стали, поэтому такие стали нецелесообразно использовать при фрезеровании со значительной ударной нагрузкой на инструмент. Высокованадиевые стали отличаются особо высокой износостойкостью, но ограниченной прочностью. Их целесообразно применять при чистовой обработке высокоуглеродистых и высокохромистых сталей.

Стали Р6МЗ, Р9М, Р6М5, Р18Ф2К8М характерны повышенным содержанием молибдена, способствующего значительному увеличению теплостойкости, износостойкости; эти стали отличаются также повышенной прочностью и находят применение для фрезерования жаропрочных и высокопрочных сплавов и сталей.

Стали Р9К5, Р9КЮ с невысоким содержанием вольфрама, легированные кобальтом, целесообразно использовать при обработке конструкционных сталей средней прочности при значительных скоростях резания (50-70 м/мин). Эти стали также применяют при фрезеровании жаропрочных сплавов. В этом случае по сравнению со сталью Р18 обеспечивается повышение стойкости фрез в 2-2,5 раза.

Рациональность применения

На основании обобщения результатов исследований и опыта отечественной промышленности можно сделать следующие выводы о наиболее рациональном применении инструментальных сталей.

При обработке конструкционных сталей средней прочности, серого и ковкого чугуна, алюминиевых сплавов при скоростях резания 50-70 м/мин торцовыми, цилиндрическими, концевыми и дисковыми острозаточенными фрезами наиболее целесообразно применять стали Р6М5, Р18, Р6М5К5 и Р9М4К8.
При фрезеровании тех же материалов фасонными затылованными фрезами рекомендуется использовать стали Р6М5, Р18, Р18К5Ф и Р9К10.
Для фрезерования жаропрочных, нержавеющих сталей и сплавов, сталей повышенной прочности с аустенитной структурой наиболее успешно применяют стали Р14Ф4, Р8МЗК6С, Р9К10, Р9М4К8, Р6М5К5, Р9Ф5, Р10Ф5К5, а также Р12Ф2К8МЗ, Р18Ф2М Р6ФК8М5 и им подобные.

При изготовлении фрез для обработки металлов применяется широкая номенклатура инструментальных материалов, которые подразделяются на следующие основные классы: быстрорежущие стали, твердые сплавы, минералокерамика, сверхтвердые материалы (алмазы и композиты). Свойства перечисленных инструментальных материалов по двум важнейшим показателям (теплостойкости, пределу стойкости) сведены в табл. 3.1. В табл. 3.2 приведены сведения о свойствах наиболее распространенных марок быстрорежущих сталей (БС ), применяемых для изготовления фрез.

Таблица 3.1 . Свойства инструментальных материалов

Инструментальный материал	Теплостойкость, о С	Предел прочности при изгибе σ и, МПа
Быстрорежущие стали	600…650	2050…3400
Твердые сплавы	800…900	900…2000
Минералокерамика	1100…1200	325…700
Алмазы	700…800	210…400
Композиты	1300…1500	400…1500

Таблица 3.2 . Характерные показатели прочности, твердости и теплостойкости

Группа (стандарт ИСО 4957-80)	Марка (ГОСТ 19265-73)	σ и, МПа	HRС	Теплостойкость, о С, при твердости 59 HRC
Базовая	Р6М5	3000…4000	63…66	650
Базовая	Р18	2600…3200	62…65	620
С увеличенным содержанием кремния	Р6М5Ф3	2000…3200	64…66	630
Содержащая кобальт	Р6М5К5	2400…3000	64…66	630
Содержащая кобальт	Р9М4К8	2000…2700	64…67	630

Базовая группа БС предназначена для обработки конструкционных сталей с твердостью до 280 НВ. Сталь Р6М5Ф3 применяется с целью повышения стойкости инструмента. Применение стали Р6М5К5 обеспечивает рост скорости резания (по сравнению с базовой группой) на 20%, или увеличивает количество периодов стойкости инструмента в 1,5…3 раза. Сталь Р9М4К8 обладает повышенной износостойкостью по сравнению со сталью Р6М5К5.
Основными изготовителями российских марок твердого сплава (ТС) являются: ОАО «Кировградский завод твердых сплавов» (КЗТС), ГУП «Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов» (ВНИИТС) и ОАО « Московский комбинат твердых сплавов» (Сандвик-МКТС). Российские марки ТС группы Р без покрытия приведены в табл. 3.3. В табл. 3.4 приведены российские марки ТС с покрытиями предназначенные для выполнения фрезерных работ.

Таблица 3.3. Российские марки ТС без покрытия

Основная группа применения	КЗТС	ВНИИТС	Сандвик- МКТС
Р01	Т30К4	ВТ 100	МР 1
Р10	Т15К6	ВТ 110	МР 1
Р20	Т14К8	ВТ 120	МР 2
Р25	ТТ20К9	ВТ 120	МР 3
Р30	Т5К10, ТТ10К8-Б	ВТ 130, ВТ 141	МР 3
Р40	ТТ7К12	ВТ 142	МР 4

Таблица 3.4 . ТС с покрытиями для фрезерных работ

Основная группа применения	КЗТС	ВНИИТС	Сандвик- МКТС
Р01	—	—	—
Р10	—	НС Р20	—
Р15	ВМ 2226	НС Р20	СМ 25
Р20	ВМ 2226	НС Р20	СМ 25
Р25	ВМ 2226	НС Р30	СМ 25
Р30	ВМ 1416	НС Р30	СМ 25
Р40	ВМ 1416	НСР 30С	СМ 45
Р50	—	—	СМ45

Рекомендации по применению марки ТС являются ориентировочными и применительно к конкретным операциям требуют уточнения. Наиболее общими рекомендациями применения ТС являются следующие: группы РО1 предназначены для различного вида точения; ТС группы 25 обладают повышенным сопротивлением циклическим, динамическим и тепловым нагрузкам при фрезеровании; группа Р30 предназначена для черновой обработки стальных деталей; группа Р40 предназначена для нагруженной черновой обработки по загрязненной литейной корке, сварным швам при больших неравномерных припусках и т.п. В табл. 3.5 – 3.10 сведены параметры напайных ТС, используемых для различных типов фрез.

Таблица 3.5. ТС пластины для обработки пазов типа «ласточкин хвост».
Гост 25404-90. Размеры в мм


Обозначение	l	b	s	α, о
ГОСТ
Тип 15, левая
15040	16	10	4,0	15
Тип 15, правая
15030	16	10	4,0	15

Таблица 3.6 . ТС пластины для торцовых фрез. ГОСТ 25408-90 (мм)


Обозначение	l	b	s	r	α, о
ГОСТ
Тип 20, левая
20100	25	20	4,0	20,0	15
Тип 20, правая
20050	15	12	3,0	12,5	15
20090	25	20	4,0	20,0

Таблица 3.7. ТС пластины для концевых и шпоночных фрез. ГОСТ 25400-90, (мм)

Размеры для пресс-форм *Размер для справок
Обозначение	l	b	s	r	h +0,4	е
ГОСТ	l	b	s	r	h +0,4	е
Тип 21
21350	14	8,0	3,0	25,0	5,0	2,1
21250	20	6,0	3,5	10,0	—	10,8
21470	25	8,0	3,0	32,0	3,0	8,0

Таблица 3.8 . ТС пластины для дисковых, концевых фрез и торцово-цилин-
дрических фрез для агрегатных станков. ГОСТ 25409-90, (мм)

*Размеры для пресс-форм
Обозначение	l	b	s	α, о
ГОСТ
Тип 24
24270	20	10	4,0	20
24790	25
24550	28	14
24650	40		5,0
24650	45

Таблица 3.9. ТС пластины для угловых фрез. ГОСТ 25411-90, (мм)

*Размеры для пресс-форм
Обозначение	l	b	s
ГОСТ	l	b	s
Тип 31
31010	13	12,5	2,5
31030	15	14,5	3,0
31050	18	17,5	3,0
31070	20	19,5	3,5
31090	25	24,5	4,0

Таблица 3.10. ТС пластины для торцовых фрез. ГОСТ 25423-90, (мм)

*Размеры для пресс-форм
Обозначение	l	b	s	r	с
ГОСТ
Тип 49
49010	15	12	3,0	12,5	3
49070	20	16	3,5	16,0	8

Сменные ТС режущие пластины с износостойкими покрытиями обеспечивают повышение скорости резания на 20…40%. Они подразделяются на сменные многогранные пластины неперетачиваемые (СМП ) и сменные многогранные перетачиваемые пластины (СПП) . Наиболее распространенные формы СМП и области их применения приведены в табл. 3.11.

Таблица 3.11. Формы СМП и области их применения. Гост 19042-80


Пластины				Обтачивание, фрезерование										Растачивание
№	Обозначение	Число лезвий		Сталь								Чугун		Чистовое	Черновое и чистовое
				конструкц.						корроз.
				Н		П		Н			П	Н	П	Н	П
Передняя поверхность плоская, пластина без заднего угла
1	TNUN	6		2		—					1	4	2	5	2
2	SNUN	8		3		1							3		1
3	CNUN	4													2
4	PNUN	10				2						5	4	4	—
5	RNUN	—		2		3						3	3	3
13	TNUA	6		1		2					—	4		—	1
7	WNUA														—
8	SNUA	8										5	4
9	CNUA	4													1
14	DNMA			—		—						4	3	1	2
10	PNUA	10		1		2						5	5		—
11	HNUA	12
12	RNMA	—		—		1						2	3
Передняя поверхность плоская, пластина с задним углом
1	TPUN		3		1		—		2		—	4	3	3	4
2	SPUN		4		2		1				1	5	4	4
Передняя поверхность фасонная
1	TPGR		3		2		1		3		2	4	3	5	5
2	SPGR		4		3		2		4		3	5	4
2	SPMG				5		5		2			4		1	—
4	PPMG		5											2
6	HPMG		6											3
15	KNUX		2		4		3		5		4				2
13	TNUG		3		3		2		3		2	3	2		3
13	TNMG		6		2		1		2		1	2	1	4
8	SNYM		4		4		3		4		3	4	3	2	2
8	SNMG		8		3		2		3		2	3	2	3
9	CNUM		2		4		3		4		3	4	3	2
9	CNMG		4		2		1		2		1	3	2		3
14	DNMM		2
14	DNMG		4		1		—		1		—	2	1	4	4
10	PNUM		5		5		4		3		4	4	4	3	—
11	HNUM		6						2		3			4
12	RNUM		—				5					3	3
16	TCMM		3		1		—				—	1	—	3	4
17	SCMM		4		2		1				1	2	1	4	5
18	CCMM		2
19	DCMM				1		—		1		—	1	—	2
20	RCMM		—		2		1		2		1	—		4	4
П р и м е ч а н и е: Н – непрерывное резание; П – прерывистое резание.

Керамика предназначена для обработки ковких чугунов и отожженных конструкционных и инструментальных сталей. Основные марки керамики и области их применения приведены в табл. 3.12.

Таблица 3.12. Основные отечественные марки керамики и области их применения

Марка	Состав	Область применения
ВО-100	Al 2 O 3 +оксиды	Высокоскоростное чистовое точение чугуна и стали в состоянии поставки без СОТС
ВОК-200	Al 2 O 3 +TiC	Чистовая и получистовая обработка углеродистых и легированных сталей, серых ковких чугунов, графита без СОТС или при обильном охлаждении.
ВОКС-300	Слоистый керамический материал на твердой подложке	Чистовая и получистовая токарная обработка углеродистых, легированных, закаленных сталей и различных чугунов, в том числе и при неравномерных припусках и ударов от абразивных включений.
ТВИН-200	Si 3 N 4 +оксиды	Черновое, получистовое и чистовое точение и фрезерование чугунов; обработка сплавов на основе кобальта и никеля.
ТВИН-400	Al 2 O 3 +SiC w	Обработка никелевых сплавов, закаленных высоколегированных и быстрорежущих сталей и чугунов твердостью более 250 НВ.
ОНТ-20	Al 2 O 3 +TiN	Обработка закаленной стали, отбеленных чугунов, цветных металлов на основе меди, сплавов на основе никеля.
У с л о в н о е о б о з н а ч е н и е: — нитевидные монокристаллы карбита кремния.

Таблица 3.13. Режимы резания при торцовом фрезеровании инструментом из керамики

Обрабатываемый материал	Режимы резания
Обрабатываемый материал	V, м/мин	S o , мм/об	t, мм
Сталь: 150…250 НВ	300…700	0,02…0,2	0,2…2,0
25…40 HRC	200…500	0,02…0,15	0,2…2,0
40… 50 HRC	100…300	0,02…0,15	0,2…1,5
50…60 HRC	60…120	0,01…0,1	0,1…1,0
60…70 HRC	—	—	—
Чугун: 120…240 НВ	300…600	0,02…0,25	0,2…3,0
240…400 НВ	150…300	0,02…0,2	0,2…3,0
400…600 НВ	50…100	0,01…0,1	0,2…1,5

Поликристаллические СТМ используются в качестве лезвийного инструмента, которые подразделяются на поликристаллы алмаза (ПКА) и поликристаллы нитрида бора (ПКНБ). Фрагменты СТМ запаиваются в вершину корпуса стандартных ТС. Основные марки СТМ на основе ПКНБ представлены в табл. 3.14, а режимы резания с использованием ПКНБ – в табл. 3.15.

Таблица 3.14. Отечественные марки СТМ на основе ПКНБ

Марка	Состав	Размер зерна, мкм	Область применения
Композит 01	98% сВN	—	Чистовая обработка закаленных сталей и чугунов
Петбор (композит 03)	сВN+ керамическая связка	5…7	Обработка (непрерывная и прерывистая) закаленных сталей, отбеленных и серых чугунов, высокотвердых наплавленных материалов
КП3	сВN+ керамическая связка	среднее	Обработка с ударами закаленных сталей, отбеленных и серых чугунов, высокотвердых наплавленных материалов
СКИМ-ПК	сВN	—	Токарная и фрезерная обработка закаленных сталей; обработка серого, высокопрочного и ковкого чугуна, силумина, стеклопластика
Киборит	84% сВN+AlN	2…4
Композит 10	40…60% сВN+wВN	0,04…0,06 (wBN)	Непрерывное и прерывистое резание труднообрабатываемых термообработанных сталей и сплавов, чугунов, высокотвердых наплавленных материалов
О б о з н а ч е н и я: сBN – кубический нитрид бора; wBN — вюрцтитный нитрид бора; — AlN – нитрид алюминия.

Таблица 3.15. Режимы резания при торцовом фрезеровании с использованием СТМ марки ПКНБ

Обрабатываемый материал	Режимы резания
Обрабатываемый материал	V, м/мин	S o , мм/об	t, мм
Сталь: 40… 50 HRC	200…400	0,02…0,2	0,2…2,0
50…60 HRC	120…200	0,01…0,15	0,2…1,5
60…70 HRC	80…140	0,01…0,1	0,1…1,0
Чугун: 120…240 НВ	800…3000	0,02…0,25	0,2…4,0
240…400 НВ	400…1000	0,02…0,2	0,2…3,0
400…600 НВ	200…500	0,01…0,15	0,1…2,0

К атегория:

Фрезерные работы

Материалы, применяемые для изготовления фрез

Материалы, применяемые для изготовления фрез, должны обладать следующими свойствами: высокой твердостью, превышающей твердость обрабатываемого материала, высокой износостойкостью и теплостойкостью, высокой механической прочностью. Для изготовле-

ния режущих инструментов и, в частности, фрез применяют углеродистые легированные инструментальные стали, быстрорежущие инструментальные стали, твердые сплавы, минерало-керамику, сверхтвердые материалы, синтетические и естественные алмазы.

Для изготовления режущего инструмента применяют инструментальные углерод-истые стали следующих марок: У7, У8, У9, У10, У11, У12, У13 (буква У указывает на то, что сталь углеродистая, а цифры показывают среднее содержание углерода в десятых долях процента). Инструментальные стали повышенного качества, имеющие минимальное количество вредных примесей, отмечают буквой А: У10А, У8А и т. д. Углеродистая инструментальная сталь обладает низкими режущими свойствами. Режущие инструменты, изготовленные из такой стали, позволяют вести обработку при температуре в зоне резания до 200-250 °С и при скоростях резания в пределах 10- 15 м/мин.

Легированная инструментальная сталь по химическому составу отличается от углеродистой инструментальной стали лишь наличием одного или нескольких легирующих элементов: хрома, вольфрама, молибдена, ванадия. Чаще всего для изготовления прорезных, фасонных и концевых фрез малых диаметров применяют следующие марки стали: ХГ, ХВ5, 9ХС и ХВГ . Легированная инструментальная сталь обладает более высокими режущими свойствами, чем углеродистая инструментальная сталь (температура в зоне резания 300-350 °С, скорость резания 20- 25 м/мин).

Быстрорежущая инструментальная стальв отличие от углеродистой и легированной инструментальной стали обладает большим сопротивлением износу и большой теплостойкостью. Она обладает красностойкостью, т. е. не теряет своих свойств при температуре красного каления (550-600 °С)

В СССР установлены единые условные обозначения (из букв и цифр) химического состава стали. Первые две цифры показывают среднее содержание углерода, буквами обозначают легированные элементы (В - вольфрам, Ф - ванадий, К - кобальт, М - молибден и т. д.), а цифрами справа от буквы - их среднее содержание (в процентах). Буквой Р обозначают быстрорежущую сталь.

В настоящее время наибольшее применение для изготовления всех видов цежущего инстру-. мента при обработке обычных конструкционных материалов применяются следующие марки стали: Р6М5, Р6МЗ и Р12. В последнее время УкрНИИспецсталь разработал новую марку быстрорежущей стали 11АРЗМЗФ2 с пониженным содержанием вольфрама (1,1% углерода, азот, ванадий, молибден).

Для обработки высокопрочных нержавею-щих сталей и сплавов в условиях повышенного j разогрева режущих кромок, а также для обработки сталей и сплавов повышенной твердости и вязкости при работе с ударами применяют I следующие марки стали: Р18КФ2, Р10К5ФЗ, Р9К5, Р6М5К5, Р12Ф2К8МЗ, Р9М4К8 и др. Эти марки часто применяются также для изготовления зуборезного инструмента.

Твердые сплавы допускают работу со скоростями резания, превышающими в 5- 10 раз скорости обработки быстрорежущими I инструментальными сталями, и не теряют режущих свойств при температуре до 80 °С и выше. Металлокерамические твердые сплавы I состоят из карбидов вольфрама, титана или тантала и кобальта, связывающего эти вещества. Различают вольфрамо-кобальтовые металлокерамические сплавы (ВК2, ВКЗ , ВКЗМ , ВК6, ВК6М, ВК5Н, ВК10, ВК10М, ВК15М, ВК8, ВК6-ОМ, ВК8-ОМ, ВКЮ -ОМ, ВК15-ОМ и др.) и титаново-вольфрамо-кобальтовые (Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4, Т60К6 и др.). Цифры после букв указывают процентное содержание в сплаве кобальта и титана.

Например, сплав Т14К8 состоит из 14% карбида титана, 8% кобальта и 78% карбида вольфрама.

Выпускают трехкарбидные твердые сплавы, состоящие из кобальта (связки) и карбидов вольфрама, титана, тантала. Эти сплавы характеризуются высокой прочностью. Твердый сплав марки ТТ7К12 допускает работу в 1,5-2 раза большими подачами на зуб, чем сплав Т5К10. Твердые сплавы выпускаются в виде пластинок стандартных форм и размеров.

Вольфрамо-кобальтовые сплавы применяют для обработки хрупких материалов: чугуна, бронзы, закаленной стали, пластмасс, фарфора и т. п. Твердые сплавы титано-вольфрамовой группы предназначены главным образом для обработки сталей. Сплав ТТ20К9 специально предназначен для фрезерования стали (например, для фрезерования глубоких пазов). Он отличается повышенным сопротивлением тепловым и механическим циклическим нагрузкам. Наиболее прочными сплавами при черновой обработке стали являются сплавы марок ТТ7К12 и Т5К12Б.

С уменьшением размеров зерен карбидов вольфрама износостойкость и твердость сплава увеличиваются. Эту закономерность используют при создании сплавов различного назначения с требуемыми свойствами. Первыми мелкозернистыми сплавами были сплавы марок ВКЗМ и ВК6М. В последнее время разработаны твердые сплавы с особо мелкозернистой (ОМ) структурой - ВК6-ОМ, ВКЮ -ОМ и ВК15-ОМ.

Стойкость твердосплавного инструмента повышается при нанесении на его поверхность изностойких слоев (5-15 мкм) карбидов (титана, ниобия), боридов, нитридов и др.

Минерал о керамическ ие спла-в ы приготовляют на основе окиси алюминия А/203 (корунда) путем тонкого размола, прессования и спекания. Выпускают их, как и твердые сплавы, в виде пластинок стандартных форм и размеров. В настоящее время промышленное применение имеют две марки минеральной керамики: ЦМ-332 и ВЗ. Минеральная керамика марки ВЗ обладает большей (в 1,5-2 раза) прочностью по сравнению с керамикой марки ЦМ-332. В состав керамики марки ВЗ помимо окиси алюминия входят сложные карбиды тугоплавких металлов.

Минералокерамические пластинки обладают большей теплостойкостью и износостойкостью, чем некоторые твердые сплавы. Однако они имеют пониженную по сравнению с твердыми сплавами прочность и повышенную хрупкость. Минералокерамика находит применение при чистовом и тонком фрезеровании торцовыми фрезами (головками) с неперетачиваемыми пластинками.

Сверхтвердые материалы (СТМ ) являются поликристаллическим образованием на основе кубического нитрида бора. В эту группу входят композит 01 (эльбор-Р), композит 05 и композит 10 (гексанит-Р), ПТНБ (поликристалл твердого нитрида бора), «зубр», «бел-бор» и др.

Сверхтвердые материалы значительно превосходят минеральную керамику и твердые сплавы по термоусталостной прочности. Эль-бор-Р, гексанит-Р, ПТНБ и др. применяют для оснащения резцов, фрез, а также при изготовлении абразивного инструмента для заточки металлического (лезвийного) инструмента.

Сверхтвердые материалы для металлического инструмента выпускаются в виде цилиндрических вставок диаметром от 4 до 8 мм и длиной от 4 до 8 мм.

Сверхтвердые материалы на основе нитрида бора химически инертны к черным металлам, а материалы на основе углерода (алмазы) к ним химически активны. Это различие и определяет область их применения: сверхтвердые материалы применяются для обработки сталей, чугу-нов, ряда труднообрабатываемых сплавов; поликристаллические алмазы - для обработки цветных металлов, титановых сплавов, стеклопластиков и др. Для обработки сверхтвердых материалов можно применять только алмазы, которые превосходят их по твердости.

Синтетические алмазы (типа «карбонадо» и «баллас») выпускаются в виде порошков и кристаллов. Из синтетических

алмазных порошков изготовляют алмазно-абразивные инструменты. Круги из синтетических алмазов успешно применяются при заточке и доводке твердосплавных режущих инструментов (в том числе и фрез), а также для шлифования и доводки драгоценных камней, в том числе и самого алмаза. Алмазные резцы и фрезы применяют в основном в качестве чистового (отделочного) инструмента при резании цветных металлов, сплавов и неметаллических материалов.

На протяжении многих веков, человечество постоянно сталкивалось с проблемой быстрой и качественной обработки самых разнообразных материалов, начиная от обыкновенной древесины, и заканчивая металлами, всевозможными сплавами, стеклом и так далее. Особенно актуальной эта проблема стала как раз именно в то время, когда широкое распространение стали получать всевозможные станки и агрегаты, а ручной труд стал замещаться многочисленными фабриками и заводами.

По своей сути, фреза представляет собой многозубное тело вращения, с помощью которого можно осуществлять чрезвычайно широкий перечень работ по обработке любых без исключения материалов, вне зависимости от их форм, и физических характеристик. Именно фреза способна выточить паз или канавку, отшлифовать любую плоскость, вырезать отверстие, или попросту разрезать предмет на части. Важно отметить, что существуют не только фрезы для станков, но и для огромного разнообразия ручного инструмента. Так, к примеру, всем нам хорошо известная стоматологическая бормашина построена на основе все той же фрезы.

Подробнее о производимой продукции

Разумеется, все многообразие фрез подпадает под строгую классификацию, где происходит их деление на типы и виды, каждый из которых не только отвечает строго определенным нормам и стандартам, но и предназначен для выполнения особой, присущей только ему, работы. Важно упомянуть, что существуют фрезы и по дереву, и фрезы по металлу.

Фрезы торцевые можно отнести к одному из самых распространенных и затребованных типов фрез. Они успешно применяются в решении тех задач, где требуется быстро и достаточно качественно фрезеровать ту или иную плоскость предмета. Исходя из названия данного типа фрезы, местом непосредственного контакта с обрабатываемым предметом является фрезерный торец, на котором и располагаются режущие зубья. Как правило, фреза торцевая изготавливается из сверхпрочного и стойкого к износу металлического сплава, чья прочность существенно выше обрабатываемого предмета.

Важно помнить, что перед тем, как купить фрезы и разнообразные сопутствующие им инструменты (к примеру, оправки для фрез), стоит точно определить область их использования, так как от точного выбора нужной фрезы напрямую будет зависеть конечный результат всей работы. Купить фрезы можно в любом специализированном магазине Москвы, ее области, и ином другом городе, где присутствует требуемый ассортимент и высокое качество продукции.