Твердосплавные пластины ВП1255: состав, свойства и применение
Твердосплавные пластины ВП1255 — это сменные многогранные пластины (СМП) из вольфрамокобальтового твердого сплава, легированного карбидом титана и карбидом тантала. Марка ВП1255 относится к группе сплавов ВК-ТТК и предназначена для чистовой и получистовой обработки конструкционных и легированных сталей, а также нержавеющих и жаропрочных сплавов на никелевой основе.
Структура сплава ВП1255 характеризуется мелкозернистой карбидной фазой (WC–TiC–TaC) с кобальтовой связкой. Содержание кобальта составляет 12,5 %, что обеспечивает баланс между твердостью и вязкостью. Благодаря наличию карбида тантала повышается сопротивление диффузионному износу при высоких температурах резания, что критично при обработке на повышенных скоростях.
Физико-механические характеристики ВП1255
Сплав ВП1255 демонстрирует следующие эксплуатационные параметры:
- предел прочности при изгибе — не менее 1650 МПа;
- плотность — 12,4–12,8 г/см;
- твердость HRA — 90,5–91,5;
- теплопроводность — 33–38 Вт/(мК);
- коэффициент линейного расширения — 5,2–5,8 10 К.
Рабочая температура резания для ВП1255 лежит в диапазоне 800–950 C. При превышении указанного порога наблюдается интенсивный адгезионный износ и снижение стойкости инструмента. Оптимальная область применения — обработка с умеренными сечениями среза при стабильных условиях резания без ударных нагрузок.
Геометрия и исполнение пластин
Пластины ВП1255 выпускаются в стандартных формах по ISO 1832: ромбические (CNMG, DNMG), треугольные (TNMG), квадратные (SNMG) и круглые (RCMX). Основные исполнения:
- с отверстием и стружколомом — для механического крепления на державках;
- без отверстия — для пайки или клеево-механического крепления;
- с различными радиусами при вершине — 0,4; 0,8; 1,2 мм;
- с фаской под углом 0,1–0,3 мм 20 для упрочнения режущей кромки.
Стружколомные канавки исполнения MF и MM обеспечивают эффективное завивание и дробление стружки при подачах 0,1–0,4 мм/об. Для обработки глубоких отверстий применяются пластины с усиленной геометрией передней поверхности, снижающей вибрации.
Режимы резания для ВП1255
Рекомендуемые режимы зависят от обрабатываемого материала и жесткости технологической системы. Ориентировочные параметры для точения конструкционной стали 45 (HB 200):
| Операция | Скорость резания, м/мин | Подача, мм/об | Глубина резания, мм | Стойкость, мин |
|---|---|---|---|---|
| Чистовое точение | 180–250 | 0,08–0,15 | 0,3–1,0 | 25–35 |
| Получистовое точение | 140–200 | 0,15–0,30 | 1,0–2,5 | 20–30 |
| Растачивание отверстий | 120–180 | 0,05–0,12 | 0,2–0,8 | 15–25 |
При обработке нержавеющих сталей аустенитного класса скорость резания снижается до 90–140 м/мин. Для жаропрочных никелевых сплавов — до 25–45 м/мин с обязательным применением СОЖ.
Области применения
Пластины ВП1255 востребованы в следующих производственных операциях:
- токарная обработка валов, осей и фланцев в станкостроении;
- растачивание корпусных деталей на горизонтально-расточных станках;
- обработка деталей гидравлических систем и арматуры;
- чистовое точение поковок и штамповок после предварительной механической обработки;
- обработка на токарных обрабатывающих центрах с ЧПУ в условиях серийного производства.
Сплав ВП1255 не рекомендуется применять для прерывистого резания с ударами, обработки чугуна с коркой и тяжелого чернового точения с глубиной более 6 мм — в этих условиях предпочтительны более вязкие марки группы ВК.
Вопросы и ответы
Чем отличается ВП1255 от сплава ВК8?
ВП1255 содержит карбиды титана и тантала, что повышает теплостойкость и сопротивление диффузионному износу при высоких скоростях резания. ВК8 — двухфазный сплав WC–Co с более высокой вязкостью, но меньшей износостойкостью при обработке сталей.
Какая геометрия пластин ВП1255 оптимальна для чистового точения?
Для чистовых операций применяются пластины с радиусом при вершине 0,4–0,8 мм и стружколомом MF, обеспечивающим стабильное стружкодробление при подачах до 0,15 мм/об.
Можно ли использовать ВП1255 для обработки закаленных сталей?
Для сталей с твердостью выше 45 HRC рекомендуется применять сплавы на основе кубического нитрида бора (CBN). ВП1255 эффективен для сталей в состоянии поставки или после нормализации с твердостью до 35 HRC.
Какие СОЖ совместимы с пластинами ВП1255?
Допускается применение как эмульсионных, так и синтетических СОЖ. При обработке жаропрочных сплавов обязательно использование обильного полива эмульсией с концентрацией 5–8 % для снижения термической нагрузки на режущую кромку.
