Токарные резцы по металлу вк8

Обновлено: 08.07.2024

Как увеличить скорость обработки стали резанием? Над решением этого вопроса инженеры и профессора всего мира трудились и продолжают трудиться со времен совершения промышленной революции. Высокие показатели твердости, теплостойкости, износостойкости – вот неполный перечень задач, стоящих перед учеными. Так, в Германии середины 30х годов активно проводились исследования по поиску материала, отвечающего всем вышеперечисленным требованиям. Тогда и появился первый аналог твердого сплава ВК8. Образцы данного материала по скорости резания превзошли все типы сталей, существующих на тот момент. Что послужило причиной такого успеха? Каков химический состав? Как, в конце концов, выглядит расшифровка ВК8? Обо всем этом по порядку.

Химический состав и способ получения

Согласно ГОСТ 3882-74 твердый сплав ВК8 представляет собой смесь зерен карбида вольфрама и кобальта, выступающего в качестве связующего звена. Кобальт (ГОСТ 123-2008) – металл, по виду схожий с железом, но обладает более темным оттенком. Основное назначение его в ВК8 – это придание тягучести и прочности сплаву. Карбид вольфрама (ГОСТ 28377-89)- соединение углерода с тугоплавким металлом вольфрамом. Твердость - свыше 80 единиц по Роквеллу.

ВК8 является продуктом порошковой металлургии, т. к. вышеперечисленные свойства составных элементов не позволяют проводить механическую обработку ковкой. Получение мелкой фракции карбида и кобальта осуществляется способом восстановления из оксидов и включает следующие операции:

Дробление шихты структурных составляющих.
Просеивание через сито с размером ячейки 1-2 мкм.
Смешивание фракций в пропорции, согласно требуемому химическому составу твердого сплава ВК8.
Предварительное придание формы прессованием с использованием органического клея.
Обработка давлением свыше 30 МПа и температурой 1400 ºС.

Вследствие этих процессов расплавившийся кобальт смачивает, а при последующей кристаллизации скрепляет кристаллы карбида. Как результат, образуется прочное и износостойкое соединение.

Физические свойства

ВК8 в отличие от быстрорежущих сталей обладает большей твердостью, которая соответствует 87,5 единиц HRC. Как пример, сталь Р12 имеет всего 60-70 HRC.

Теплостойкость сплава, т. е. температура, при которой материал будет работать, не теряя жесткости, составляет 800-1000 ºС. Благодаря этому и высокому значению теплопроводности (50,2 ВТ/ м С) резец ВК8 может работать со скоростью резания до 200 м/мин, в зависимости от типа обрабатываемого материала. Тогда как в этих же условиях сталь Р12 позволяет достичь значения только в 50 м/мин.

Предел прочности 1660 Н/мм2, плотность 14,5 г/см3, ударная вязкость 35 кДж/м2 – данные механические свойства дают возможность использовать сплав в условиях динамических и вибрационных нагрузок.

Физические свойства определяются не только его химическим составом, но и размером зерна карбида вольфрама. Чем больше зерно, тем выше показания прочности и ниже значение износостойкости. И наоборот, если сплав имеет мелкозернистую структуру.

Расшифровка стали ВК8

Обозначение исходит из наличия в составе карбидной фазы и связки в виде кобальта. В целом, оно схоже с шифровкой легированных сталей. Буква «В» означает вольфрам, «К» – кобальт. Цифра в конце определяет процентное соотношение последнего элемента. Итак, ВК8 состоит на 92% из карбоната вольфрама и 8% кобальта.

Для обозначения зернистости в конце могут ставить букву «М», что значит мелкозернистый, или «В» - крупнозернистый. Отсутствие буквы говорит о наличии среднего по размеру зерна в составе.

Область применения ВК8

ВК8 получил широкое распространение в разных видах производства, начиная с медицины и заканчивая ювелирным делом. Режущие инструменты, сделанные из данного твердого сплава, хорошо сопротивляются воздействию истирания материалом заготовки. Они не изменяют своей физической структуры и сохраняют эксплуатационные характеристики до температуры 1100 ºС, в отличие от инструментальных и быстрорежущих сталей. Из-за этого ВК8 получил наибольшее применение в следующих производственных операциях:

Механическая обработка деталей. Изготовление токарных резцов, фрез, сверл, зенкеров. Технологические операции, которые выполняют данным инструментом, подходят как для черновых, так и для чистовых работ. ВК8 зарекомендовал себя в обработке материалов с высоким значением коэффициента вязкости: бронзы, латуни, чугуны, жаропрочные стали, коррозионностойкие стали, сплавы титанов. Следует обратить внимание, что для обеспечения лучшей скорости резания и уменьшения износа рабочего инструмента необходимо учитывать зернистость сплава. Крупнозернистый сплав ВК8 применяют в условиях грубого, чернового точения жаростойких сталей и значительной величины подачи резца. Мелкозернистую структуру материала применяют для чистовой обработки стальных (без термообработки), чугунных, фторопластовых, алюминиевых и бронзовых деталей.
Бесстружковая обработка. Изготавливают валки прокатного оборудования, пуансоны и матрицы для штамповки цветных металлов, калибровки труб и прутков.
Газотермический напылитель . Нанесение его на поверхность деталей любых типов сталей увеличивает показатели ее износостойкости.
Быстроизнашивающиеся детали механизмов и машин. Например, как материал обоймы подшипников скольжения. При условии наличия жидкостного трения работает на окружных скоростях шпинделя до 6 м/с.

Твердосплавные материалы поставляются в следующих видах: пластины под напайку (или наклеиваемые) и сменные. Последние крепятся к державке режущего инструмента резьбовым соединением. В целях экономии для изготовления державки используют конструкционную сталь обычного качества.

С помощью дополнительных операций можно улучшить механические свойства резцов. Так, пластина ВК8 увеличивает свой предел прочности на 23% после обработки алмазным шлифованием ее поверхности. Соответственно, возрастает срок эксплуатации и стабильности работы.

Цена на твердый сплав ВК8

Стоимость ВК8 по всей России приблизительно одинаковая – от 800 до 900 рублей за 1 килограмм. Такая высокая цена объясняется дефицитом и одновременно большим спросом в вольфраме. Усугубляется это еще и дорогостоящими технологиями, с помощью которых осуществляют добычу твердого сплава.

Резец расточной для глухих отверстий 32х25х180 ВК8 (ГОСТ 18883-73)

Резец токарный глухой расточной, размер 32х25x180, с напайной пластиной, сплав ВК8, правое исполнение.

Высококачественный резец для универсальных токарных станков, изготовлен по ГОСТ 18883-73. Расточные резцы глухие по металлу предназначены для растачивания глухих отверстий различного диаметра, в направлении оси вращения. При выборе расточного резца с напайной пластиной под размер обрабатываемого отверстия обращайте внимание на поперечное сечение державки и длину стержня.

Сплав напайной пластины ВК8 (вольфрам 92%, кобальт 8%) – универсальный сплав для точения металлов, обработки чугуна, черновой и получистовой обработки жаропрочной, легированной и нержавеющей стали, цветных металлов. Рекомендуются невысокие скорости резания и небольшая глубина резания. Отличная стабильность режущих свойств.

Изготовитель токарных резцов: «Станкоинструмент», Республика Беларусь, Могилев.

Технические характеристики:

Оплата заказа

Вы сможете осуществить оплату заказа любым удобным способом:

Безналичный расчет. Для юридических лиц и ИП доступна оплата по безналичному расчету путем перечисления денежных средств с расчетного счета покупателя на наш расчетный счет. При этом при отгрузке мы предоставляем весь пакет документов (счёт на оплату, счёт-фактуру, товарную накладную, договор поставки). При оформлении заказа на сайте необходимо выбрать этот способ оплаты и заполнить реквизиты организации или прислать их нам по почте.
Банковская карта. Вы можете оплатить заказ картой Visa, Мир и MasterCard в процессе оформления заказа на сайте. Ссылку для оплаты через защищенный сервис PayMaster мы отправляем после обработки заказа и проверки наличия нужных товаров на складе.
Оплата по QR-коду. Вы можете оплатить заказ по счету с QR-кодом, отсканировав его в мобильном приложении банка или в отделениях банков.

Доставка

Доставка инструмента осуществляется в города Российской Федерации и СНГ. Вы можете выбрать наиболее удобный для Вас вариант доставки из списка:

Экспресс-доставка курьерской службой СДЭК. Доставка осуществляется "до двери". Расчет стоимости доставки осуществляется в режиме реального времени на странице оформления заказа. Срок доставки от 2-5 дней в зависимости от региона пункта назначения. Стоимость доставки от 540 рублей в зависимости от пункта назначения.
Доставка транспортными компаниями. "Деловые линии", "ТК Энергия", " GTD" и т.д.. Необходимо выбрать при оформлении заказа способ доставки "обсудить с менеджером". После оформления заказа с вами свяжется менеджер для уточнения удобной для Вас транспортной компании.
Доставка до постаматов СДЭК.
Доставка почтой России. По желанию покупателя доставка груза может быть произведена Почтой России.

До терминалов транспортных компаний мы доставляем БЕСПЛАТНО!

Сталь ВК8

ВК8 – это твердоспеченный сплав вольфрамовой группы. Материал востребован при производстве металлорежущего инструмента, осуществляющего строгание, сверление, черновое фрезерование и зенкерование.

Расшифровка

Расшифровка стали ВК8 отображает ее базовые показатели:

В – сплав вольфрамовой группы;
К – наличие кобальта в составе;
8 – процент содержания кобальта.

Процентное содержание вольфрама не указывается в маркировке, для материала ВК8 оно составляет 91,7%.

Некоторые маркировки содержат индексы М и В. Они информируют о величине размера зерна: М – мелкий, В – крупный.

Рис. 1 Крупное и мелкое зерно стали ВК8 под микроскопом

Химический состав

В состав сплава ВК8 входят следующие элементы:

вольфрам – 91,7%;
кобальт – от 7,4 до 8%;
углерод – от 0,6 до 0,66%;
железо – не более 0,3%.

Повышенное содержание кобальта обусловлено потребностью связывания карбида вольфрама. Элемент увеличивает прочность и тягучесть сплава, предотвращает его преждевременное разрушение при абразивном воздействии.

Таблица 1 Физико-механические свойства сплавов вольфрамовой группы

Преимущества и недостатки материала

Вольфрамокобальтовые сплавы ВК8 обладают множеством преимуществ.

Крайне высокая твердость в сравнении с другими сталями.
Сохранение физических свойств при воздействии высоких температур.
Высокая теплопроводность, снижающая потребность в охлаждении.
Сохранение целостности при регулярном контакте с абразивами.

К недостаткам материала относится чувствительность к механическим нагрузкам и высокая стоимость. При ударном или вибрационном воздействии существует риск поломки металлорежущего инструмента.

Рис. 2 Поломка сверла

Изготавливаемая продукция

Сплав ВК8 востребован в инструментальном производстве. На его основе изготавливаются сверла, фрезы, резцы для токарных станков и прочие изделия.

Сверла ВК8

Сверла ВК8 используются в промышленности и быту. Инструмент задействуется при работе с сортовым прокатом и толстолистовыми заготовками, незаменим при проведении монтажных и ремонтных работ.

На базе сплава производятся сверла цилиндрического и центровочного типа. Первые представлены правильным цилиндром с винтовыми канавками, вторые – крупным цилиндрическим блоком с малой рабочей частью.

Цилиндрические сверла производятся с использованием пластин ВК8 , размещаемых на конце изделия. Часть сверла, не участвующая в резке металла, выполняется из инструментальной стали.

Рис. 3 Сверло ВК8 с пластиной

Изготовление цилиндрических сверл из стали ВК8 регламентирует ГОСТ 22735-77. Центровочные сверла выпускаются по ГОСТ 14952-75 или DIN 333.

Рис. 4 Центровочное сверло ВК8

Изделия реализуются поштучно и комплектами. Многие производители предлагают комбинированные наборы сверл ВК8. Продукция содержит металлорежущий инструмент, а также биты, переходники и прочие изделия.

Рис. 5 Набор сверл Матрикс

Метчики ВК8

Покупателям доступен широкий спектр метчиков ВК8. Высокая прочность инструмента обеспечивает качественное нарезание резьбы, повышает эффективность работы с чугуном и твердыми сплавами.

В продаже продукция для ручного и автоматизированного использования. В ассортименте плашечные, конические, комбинированные и прочие метчики.

Развертки ВК8

Для финишной обработки отверстий нередко используются развертки ВК8 . Производители предлагают машинный и ручной инструмент.

Рис. 7 Ручная регулируемая развертка

Резцы ВК8

На основе сплава ВК8 изготавливается множество токарных резцов. Изделия соответствуют ГОСТ 18877, 18878 и 18879, могут быть отогнутыми и прямыми, левыми и правыми.

Фрезы ВК8

Из вольфрамокобальтового сплава выпускаются концевые, торцевые и прочие фрезы ВК8. Изделия регламентированы ГОСТ 26595-85, 32405-2013 и 9304. При изготовлении нетиповых продуктов производители руководствуются ТУ.

Рис. 9 Концевая фреза ВК8

Заточка инструмента из вольфрамокобальтового сплава

В результате интенсивной эксплуатации может затупиться даже вольфрамокобальтовый инструмент . Вернуть его остроту помогут подходящие абразивные круги. Они равномерно удалят металл с режущей поверхности изделия, полностью восстановят его функционал.

Заточка сверл и резцов из твердого сплава ВК8 выполняется в два этапа.

Предварительная обработка с использованием кругов из зеленого карбида кремния зернистостью от 46 до 60. Твердость изделий должна составлять М2 – М3.
Чистовая шлифовка материала кругами аналогичной твердости с зернистостью от 60 до 80.

При проведении работ стоит использовать профильное оборудование. Это снизит риск дефектов, обеспечит высокую производительность труда.

Рис. 10 Заточка токарного резца

Стандарты, регламентирующие качество проката из стали ВК8

ГОСТ 3882-74 – победитовые прутки ВК8;
ГОСТ 25405-90 и ГОСТ 17163-90 – пластины.

Продукция используется при производстве инструмента и высокопрочных компонентов для инженерного оборудования, применяется в России и за рубежом.

Рис. 11 Победитовые прутки ВК8

Аналоги ВК8

У сплава ВК8 существует немало аналогов за пределами России. Схожие стали присутствуют в Германии, Швеции, Болгарии, Венгрии, Польше и Чехии.

Таблица 2 Зарубежные аналоги ВК8

Особенности термической обработки стали

Термическая обработка сплавов ВК8 производится комбинированным способом. Операция выполняется в заводских условиях. Ее параметры определяются индивидуально, зависят от специфики дальнейшего использования деталей.

Часто задаваемые вопросы

Что значит цифра 8 в маркировке стали ВК8?

Цифра 8 в маркировке стали ВК8 обозначает процентное содержание кобальта. Массовая доля элемента в сплаве достигает 8%.

Для чего в стали ВК8 присутствует кобальт?

Кобальт выступает связующим компонентом. Он удерживает карбиды вольфрама, придает сплаву прочность и тягучесть. Это обеспечивает долговечность материала, повышает удобство его обработки.

Какие изделия производятся из сплава ВК8?

На основе сплава ВК8 изготавливается широкий спектр инструментов. Производители предлагают сверла, плашки, резцы, фрезы, развертки и прочую продукцию.

Сколько вольфрама содержится в сплаве ВК8?

Содержание вольфрама в сплаве ВК8 не превышает 91,7%. Это обеспечивает высокую коррозионную стойкость стали, позволяет деталям на ее основе работать в агрессивных средах.

Твердый сплав ВК8

Читайте также: