Резьбонарезание по стали, нержавейке и чугуну: какие пластины подходят для групп P, M, K

Резьбонарезание - одна из самых ответственных операций токарной обработки. При кажущейся простоте инструмент работает в режиме многократного контакта и испытывает чередование высоких температур, динамических нагрузок и трения. Чтобы обеспечить точный профиль резьбы и стойкость инструмента, важно правильно подобрать резьбовые пластины под материал заготовки - в соответствии с классификацией ISO:

P - стали (конструкционные, углеродистые, легированные);

M - нержавеющие и жаростойкие стали;

K - чугуны (серые, высокопрочные, ковкие).

Каждая группа требует своей геометрии, покрытия и марки сплава.

Группа P - стали: баланс твёрдости и термостойкости

Сталь - наиболее распространённый материал, но и самый разнообразный по структуре. При нарезании резьбы важно, чтобы пластина выдерживала температуру до 900 °C и не выкрашивалась при прерывистом резе. Лучше всего работают пластины из сплавов G10PS, G15PM или аналогов - с мелкозернистой структурой и повышенной прочностью на сжатие. Покрытия - AlTiN, AlCrN - создают термобарьер, уменьшают трение и предотвращают окисление режущей кромки. Геометрия предпочтительно нейтральная или слабоположительная (5–7°), радиус вершины - 0,1–0,2 мм. Такие пластины обеспечивают стабильный профиль и чистоту поверхности при скоростях 100–250 м/мин.

Группа M - нержавеющая сталь: вязкость и опасность налипания

Нержавейка содержит хром и никель, что делает её вязкой и склонной к образованию нароста. При резьбонарезании здесь важно минимизировать трение и нагрев. Пластины для группы M выполняются из более вязких сплавов, например G31PM или G30SM, с увеличенным содержанием связующего кобальта. Передний угол - положительный (10–15°), что облегчает врезание и снижает усилие резания. Покрытия - TiSiN, DLC или TiB₂ - предотвращают налипание и обеспечивают зеркальную поверхность резьбы. Для внутренних операций предпочтительно использовать полированные пластины с острой кромкой. При работе со сталями AISI 304, 316 и 321 оптимальны скорости 60–120 м/мин и подача, равная шагу резьбы. Обильное охлаждение под давлением обязательно: без него кромка теряет форму уже после нескольких проходов.

Группа K - чугуны: абразивность и микротвёрдые включения

Чугун - материал с высокой хрупкостью и абразивностью, поэтому пластины должны иметь повышенную износостойкость и защитное покрытие от истирания. Лучший выбор - сплавы типа G25CP или G35KP с крупным зерном, обладающие ударной вязкостью и устойчивостью к терморастрескиванию. Покрытия - TiCN или AlCrN, которые хорошо работают при сухом или минимальном охлаждении. Пластины для чугуна обычно имеют нулевой или отрицательный задний угол, радиус вершины 0,2–0,4 мм и усиленную кромку. Это снижает вероятность выкрашивания при пересечении пор и твёрдых включений.

Универсальные решения и практика

Если производство многопрофильное, можно использовать универсальные пластины группы P30–M20–K20, с компромиссной геометрией и покрытием AlTiN. Они подходят для резьбонарезания по сталям, нержавейке и серому чугуну, но при этом теряют часть ресурса на каждом типе материала. Для серийного производства предпочтительнее применять специализированные сплавы.

Практика для СПб и Ленинградской области

На предприятиях региона активно обрабатывают углеродистые стали, а также нержавейки для судостроения и пищевого оборудования. Здесь особенно востребованы пластины группы M и P с антиадгезионными покрытиями и полированной кромкой. Для литейных и механосборочных производств - прочные пластины группы K с покрытием AlCrN, обеспечивающие стабильный результат даже при сухом резании.

Компания ГРИФ предлагает резьбовые твердосплавные пластины для групп P, M, K, оптимизированные под материалы от мягких сталей до высокопрочного чугуна. В ассортименте - инструменты с покрытиями AlTiN, AlCrN, TiSiN, TiB₂, DLC и сплавами G10PS, G31PM, G25CP.

Доставка по Санкт-Петербургу и Ленинградской области, а также по всей России. Специалисты ГРИФ помогут выбрать пластины под конкретный материал, шаг и тип резьбы - для стабильного профиля и максимальной стойкости инструмента.