Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25404-90: состав, свойства и применение
Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25404-90 — это твердосплавные режущие элементы, изготовленные из сплавов системы WC–TiC–Co методом порошковой металлургии. Норматив регламентирует геометрические параметры, предельные отклонения и физико-механические характеристики пластин, предназначенных для оснащения металлорежущего инструмента. Материал сочетает высокую красностойкость с умеренной ударной вязкостью, что определяет его применение при обработке конструкционных и легированных сталей.
Структура и маркировка по ГОСТ 25404-90
Стандарт распространяется на пластины марок Т5К10, Т15К6, Т14К8, Т30К4 и других составов группы ТК. Основу структуры составляют карбид вольфрама и твёрдый раствор карбида титана в карбиде вольфрама, связанные кобальтовой связкой. Содержание TiC варьируется от 5 до 30 %, Co — от 4 до 10 %, остальное — WC. Повышение доли карбида титана увеличивает износостойкость при непрерывном резании, но снижает прочность на изгиб.
ГОСТ 25404-90 устанавливает несколько типоразмеров пластин: ромбические, треугольные, квадратные и шестигранные формы с отверстиями и без них. Геометрия передней поверхности — плоская или с лункой, задней — цилиндрическая или плоская. Допуски на размеры соответствуют классам точности U и M по ISO 1832, что обеспечивает взаимозаменяемость при установке в державки и фрезы.
Физико-механические характеристики
Титановольфрамовые пластины демонстрируют твёрдость 88,5–92,0 HRA в зависимости от марки. Предел прочности при изгибе для Т15К6 составляет 1150–1250 МПа, для Т5К10 — 1350–1450 МПа. Плотность материала находится в диапазоне 11,2–13,1 г/см. Рабочая температура резания достигает 800–900 C без потери режущих свойств, что позволяет применять пластины на скоростях 80–250 м/мин при точении и фрезеровании.
| Марка | Содержание TiC, % | Содержание Co, % | Твёрдость, HRA | Прочность при изгибе, МПа |
|---|---|---|---|---|
| Т5К10 | 5 | 10 | 88,5–89,5 | 1350–1450 |
| Т14К8 | 14 | 8 | 89,5–90,5 | 1150–1250 |
| Т15К6 | 15 | 6 | 90,0–91,0 | 1100–1200 |
| Т30К4 | 30 | 4 | 91,5–92,0 | 900–1000 |
Эксплуатационные особенности и области применения
Пластины по ГОСТ 25404-90 применяются для чистовой и получистовой обработки углеродистых, легированных и нержавеющих сталей. Основные операции — продольное и поперечное точение, растачивание отверстий, торцевое фрезерование. Инструмент с такими пластинами устанавливается на токарные станки с ЧПУ, обрабатывающие центры и расточные головки. При выборе режимов резания учитывают жёсткость системы СПИД: для Т15К6 рекомендуемая подача 0,1–0,4 мм/об, глубина резания до 4 мм.
Преимущество титановольфрамовых сплавов перед однокарбидными вольфрамовыми — сниженная склонность к адгезионному схватыванию со сталью. Это уменьшает наростообразование на передней поверхности и повышает качество обработанной поверхности до Ra 1,25–2,5 мкм. Пластины Т30К4 применяют при финишных операциях с малыми сечениями среза, Т5К10 — при черновой обработке с ударными нагрузками и прерывистым резанием.
Критерии выбора и совместимость
При подборе пластин учитывают форму и размер посадочного места державки. ГОСТ 25404-90 нормирует толщину от 3 до 10 мм, длину режущей кромки от 6 до 25 мм. Для внутреннего точения используют ромбические пластины с углом при вершине 55 или 80, для наружного — треугольные и квадратные. Крепление осуществляется винтом, прихватом или рычажным механизмом — конструкция посадочного отверстия должна соответствовать типу державки.
- Токарная обработка валов, втулок, фланцев из стали 45, 40Х, 20Х13
- Растачивание корпусных деталей на горизонтально-расточных станках
- Торцевое фрезерование плоскостей на обрабатывающих центрах
- Нарезание резьбы резцами с механическим креплением пластин
- Обработка поковок и штамповок с неравномерным припуском
Вопросы и ответы
Какие марки пластин нормирует ГОСТ 25404-90?
Стандарт распространяется на титановольфрамовые сплавы Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4, а также на другие составы системы WC–TiC–Co с содержанием кобальта 4–10 %.
Чем титановольфрамовые пластины отличаются от вольфрамовых?
Наличие карбида титана повышает твёрдость при высоких температурах и снижает адгезию к стали, что уменьшает наростообразование. При этом прочность на изгиб ниже, чем у однокарбидных сплавов группы ВК.
Для каких операций подходит марка Т15К6?
Т15К6 — универсальная марка для получистового и чистового точения, растачивания и фрезерования легированных и конструкционных сталей при непрерывном резании без ударных нагрузок.
Какой класс точности установлен для пластин по ГОСТ 25404-90?
Пластины выпускаются в классах точности U и M. Класс U применяется для обычных державок, класс M — для инструмента с регулируемым положением режущей кромки.
