При
обработке стали удельное сопротивление резанию в 2—3 раза выше, чем
при обработке чугуна, и, следовательно, образуется значительно большее
количество тепла. Длинная сливная стружка сходит по передней
поверхности резца, причем поверхность соприкасания с режущей кромкой
большая и время относительно продолжительное. При этом стружка существенно
деформируется, что также способствует теплообразованию. Все эти
факторы создают значительную термонагрузку на режущую кромку ( в
отношении ее окалино-стойкости и жаропрочности), более высокую, чем при
обработке чугуна.
При низких
скоростях резания в результате высокой температуры, значительного давления
и относительно продолжительного соприкасания стружки с режущей кромкой
образуются наросты, приводящие вследствие их периодического отрыва к более
или менее сильному выкрашиванию. По мере увеличения скорости резания это
явление постепенно исчезает и начинает образовываться лунка
[91].
В связи с
тем, что износ при обработке стали большей частью является следствием
взаимодействия поверхностных сил между инструментом, стружкой и
обрабатываемой деталью (экспериментально это можно доказать опытами
по Давилю путем определения «температуры приваривания» или прочности
сварного шва), склонность к привариванию можно уменьшить при правильном
выборе соответствующих легирующих добавок. Это замедляет
образование нароста, лунки и износа по задней поверхности. Наилучшее
действие оказывают добавки TiC и ТаС и отчасти NbC, ZrC и HfC. Эти карбиды
металлов образуют устойчивые и прочные окислы. Поэтому в
настоящее время для обработки стали применяют твердые сплавы
WC—TiC—Со и WC—TiC—ТаС (NbC)—Со.
Причиной
износа твердых сплавов WC—TiC—Со, так же как и сплавов WC—Со, является, по
мнению Трента [36, 90], образование под действием температуры и
давления тонких пленок жидких фаз. Эти пленки быстро удаляются в
результате механического воздействия. Различие между обеими марками
твердого сплава состоит в том, что сплавы WC—TiC—Со образуют со
сталью жидкую фазу лишь при температуре 1350° С и выше. Это подтверждено
экспериментально опытами,