Scule
Performanţă fiabilă şi rezistenţă la uzură la strunjirea oţelului C e au în comun o strategie de război din Roma antică şi calităţile pentru strunjirea oţelului ISO P de la Sandvik Coromant, şi cum poate ajuta acest lucru la creșterea randamentului atelierului mecanic? În cele ce urmează, Rolf Olofsson, Manager de produs în cadrul companiei Sandvik Coromant, liderul global în domeniul aşchierii metalului, analizează modul în care stratul de acoperire şi substratul calităţilor din carbură pot face o diferenţă enormă în ceea ce priveşte eficienţa şi productivitatea proceselor de strunjire a oţelului.
Având în vedere multitudinea de cerinţe, este esenţial să înţelegeţi structura unei calităţi de strunjire a oţelului pentru a lua o decizie informată atunci când alegeţi una pentru o anumită aplicaţie.
Structura unei plăcuţe din carbură Toate calităţile din carbură conţin un miez de carbură cementată, cunoscut şi sub denumirea de substrat. Substratul defineşte tenacitatea şi rezistenţa calităţii. Rezistenţa la deformare plastică poate fi atribuită tot acestuia.
O concepţie eronată în industria prelucrării metalului este faptul că prelucrarea oţelului este o operaţie simplă. Operatorii cu experienţă ştiu că strunjirea oţelului ISO P nu este deloc o operaţie uşoară. Printre principalele preocupări se numără sfera de materiale din clasificarea ISO P, care variază de la oţeluri ductile cu conţinut redus de carbon până la oţeluri înalt aliate.
FOTO 1. Sandvik Coromant a lansat două calităţi de plăcuţă noi pentru strunjirea oţelului ISO P, GC4415 şi GC4425.
Substratul din carbură cementată este, de regulă, acoperit de câteva straturi de acoperire, de exemplu, carbonitrură de titan (TiCN), alumină (Al2O3), nitrură de titan (TiN), care îi conferă plăcuţei proprietăţi de tenacitate a muchiei, aderenţă şi rezistenţă la uzură. Secretul rezistenţei superioare pentru tipuri diferite de uzuri: uzura flancului, formarea de cratere şi încărcarea muchiei; aderenţa la substrat şi durabilitatea îmbunătăţită a sculei se datorează detaliilor microscopice care fac parte din proiectarea stratului de acoperire.
În al doilea rând, duritatea diferitelor oţeluri variază semnificativ de la un capăt al spectrului la altul. De asemenea, tipul de aplicaţie şi condiţiile de prelucrare din ateliere variază. Fără îndoială, strunjirea oţelului este o provocare şi, date fiind variabilele, sarcina de selectare a calităţii pentru a acoperi gama largă de proprietăţi ale oţelurilor ISO P este şi mai intimidantă.
O calitate universală Pentru o astfel de calitate, rezistenţa la rupere este esenţială. În aceeaşi măsură, este esenţial să existe o muchie aşchietoare care poate asigura duritatea necesară pentru a rezista la deformarea plastică cauzată de temperaturile extreme prezente în zonele de aşchiere. De asemenea, calitatea trebuie prevăzută cu un strat de acoperire care să poată preveni uzura flancului, formarea de cratere şi încărcarea muchiei. Este important ca stratul de acoperire să adere la substrat; dacă acesta nu se lipeşte, substratul este expus, cauzând defectarea rapidă.
28
4/2021
FOTO 2. Toate calităţile din carbură conţin un miez, sau un substrat, din carbură cementată care defineşte tenacitatea şi rezistenţa calităţii.
Zidul de scuturi roman În cazul acoperirilor din alumină convenţionale, direcţia creşterii cristalului este aleatorie, aşa cum se indică în foto 3. În cazul în care creşterea stratului de acoperire poate fi controlată pentru a asigura faptul că toate cristalele se aliniază în aceeaşi direcţie, aşa cum se indică cu galben în foto 4, se obţine o rezistenţă la uzură superioară.