Любой инструмент, даже хорошего качества, применяемый для резки деталей и изделий из металла, приходит в негодность, спустя какое-то время. На это влияют разные факторы, такие как скорость и температура резания, состав материалов, содержащихся в орудии работы и изделии, которое подлежит разрезке. Соответственно по-разному проявляется износ рабочей площади инструмента. Существует определённое количество видов износа при резке деталей и металлоконструкций, об этом будет данный материал.
Виды износа режущего инструмента
Первым в списке можно указать, так называемый абразивный или износ по задней части рабочей поверхности: снимается слой металла с общей площади работающего прибора и в ней возникают структурные изменения. Происходит этот процесс потому, что обрабатываемая конструкция или деталь, оказывается более прочной, чем рабочая поверхность инструмента. Это довольно часто встречающийся вид изнашивания, размеры прибора для резки металла уменьшаются, стираются. Адгезионный износ инструмента: наваривается расплавленная стружка на переднюю поверхность режущей части, прилипает к ней, в результате чего образуются «наросты». Поток стружек срывает эти наросты, способствуя появлению лунок или ямок, которые продолжают увеличиваться при длительной работе инструмента. Обычно это происходит при обработке материалов повышенной вязкости. Инструмент тоже теряет вес и размеры. Чем выше его твердость, тем меньше проявляется адгезия. Механический износ: образуется большое количество сколов на острых кромках режущего прибора, возникают эти дефекты при слишком большой глубине резания, вибрации, высокой подаче. Термический износ: появление деформации рабочей площади инструмента при очень высоких температурах или возникновение трещин при температурных перепадах. Диффузионный — химический износ. При высокой температуре, появляющейся при большой скорости резания деталей, происходит смешивание атомов металла инструмента и металла детали, то есть химическая реакция. Образуются ямки и лунки на его передней поверхности. Сильно снижается износостойкость, поскольку изменяется химический состав верхних слоев инструмента. Образуется довольно большая впадина на передней поверхности режущего орудия, непременно ведущая к его поломке.
Увеличивается хрупкость слоя инструмента и его износ. Чем больше содержится титана, углерода, молибдена и хрома в материале, тем он крепче и тем меньше его износ.
Критерий износа режущего инструмента
Максимально допустимая величина износа. Существует выражение «критерий размерного износа», в этом случае происходит уменьшение размера изготавливаемых деталей металлоконструкций при рациональном износе резца. Критерии изнашивания режущих инструментов определяется временем, когда появляется нужда в их переточке и делятся на 2 признака:
- Критерий оптимального износа означает, что линейное изнашивание рабочей задней площади прибора для нарезки изделий и конструкций из металла поднялось до своего оптимального износа, то есть в этот момент суммарный период стойкости повышается до максимума.
Формула: М=КТ мин, Т обозначает стойкость инструмента, К—общее количество переточек, М—срок службы инструмента.
- Критерий технологического износа или усиленный рост шероховатости обрабатываемой поверхности, нагрев детали или уменьшение размера инструмента.
Поми указанных, существует ещё некоторые виды критериев:
- Большая ширина изношенной площади, измеряемая в миллиметрах, на задней поверхности рабочего прибора для резки. Это, так называемый, признак затупления и выделяется он довольно большим значением изнашивания и именно в этот момент ломается. В этот период необходимо прекратить разрушение режущего инструмента и произвести его переточку;
- Скорость резки, подходящая инструменту при определенной стойкости его до затупленного состояния;
- Температура лезвий инструмента, влияющих на остроту лезвий;
- Масштаб износа и характер острых лезвий инструмента;
- Критерий «блестящей полоски», появляется при черновой обработке на поверхности стали режущего инструмента
Износ инструмента тоже делится на 3 периода:
- Начальный износ, появляется на длине пути резания до 1000 метров;
- Нормальный износ;
- Катастрофический или быстрый износ, возникает обрушение режущей кромки инструмента.
Скорость резания достаточно сильно влияет на масштаб износа прибора для резки изделий и металлоконструкций, в меньшей степени —подача и глубина резания. Так что лучше скорость повышать в последнюю очередь, чтобы увеличить срок службы инструмента.
