Инструментальные стали и сплавы. Инструментальные стали
06ХН28МДТ лист 10х1510 сделать запрос | 0.615 | |
07Х16Н6 лист 20х1290 сделать запрос | 0.623 | |
07Х16Н6 лист 20х1440 сделать запрос | 0.696 | |
08пс лист 3х1250х2500 сделать запрос | 0.217 | 0.038 |
08Х13 лист 10х1020 сделать запрос | 0.274 | |
08Х17Т круг 40 сделать запрос | 0.398 | |
08Х17Т плита 140х440х2230 сделать запрос | 1.18 | |
08Х18Т1 круг 36 сделать запрос | 0.02 | |
08Х18Т1 круг 50 сделать запрос | 0.01 | |
08Х22Н6Т круг 14 сделать запрос | 0.814 | |
09Х16Н4Б лист 18х1410 сделать запрос | 0.916 | |
10ХСНД лист 2х1000 сделать запрос | 1.024 | |
10ХСНД лист 2х710 сделать запрос | 7.422 | |
10ХСНД лист 3х1000 сделать запрос | 1.523 | |
10ХСНД лист 3х710 сделать запрос | 2.554 | |
10ХСНД лист 12 сделать запрос | 1.526 | |
12Х13 круг 25 сделать запрос | 0.087 | |
12Х13 круг 26 сделать запрос | 0.012 | |
12Х13 круг 28 сделать запрос | 0.032 | |
12Х13 круг 30 сделать запрос | 0.039 | |
12Х13 круг 40 сделать запрос | 0.059 | |
12Х13 круг 80 сделать запрос | 0.305 | |
12Х13 круг 120 сделать запрос | 1.294 | |
12Х18Н10Т круг 18 сделать запрос | 0.009 | |
12Х18Н10Т круг 20 сделать запрос | 0.01 | |
12Х18Н10Т круг 40 сделать запрос | 0.57 | |
12Х18Н10Т круг 80 сделать запрос | 0.052 | |
12Х18Н10Т круг 100 сделать запрос | 0.032 | 0.162 |
12Х18Н10Т круг 110 сделать запрос | 6.479 | |
12Х1МФ круг 24 сделать запрос | 0.001 | |
12Х1МФ круг 30 сделать запрос | 0.049 | |
12Х1МФ круг 40 сделать запрос | 0.055 | |
12Х1МФ круг 50 сделать запрос | 0.178 | |
12Х1МФ круг 55 сделать запрос | 0.062 | |
12Х1МФ круг 80 сделать запрос | 0.326 | |
12Х1МФ круг 105 сделать запрос | 5.681 | |
12Х1МФ лист 20 сделать запрос | 1.428 | |
12Х2Н4А круг 60 сделать запрос | 1.994 | |
12Х2Н4А круг 80 сделать запрос | 5.083 | |
12ХН2 круг 85 сделать запрос | 0.249 | |
12ХН3А круг 10 калибр. сделать запрос | 0.028 | |
12ХН3А круг 40 сделать запрос | 0.347 | 0.217 |
12ХН3А круг 60 сделать запрос | 0.008 | |
12ХН3А круг 70 сделать запрос | 5.465 | 0.025 |
12ХН3А круг 80 сделать запрос | 0.186 | |
12ХН3А круг 80 ков. сделать запрос | 0.046 | |
12ХН3А круг 100 сделать запрос | 0.011 | 5.122 |
12ХН3А круг 100 (0,5 м.) сделать запрос | 0.012 | |
12ХН3А круг 150 сделать запрос | 0.18 | |
12ХН3А круг 290 ков. сделать запрос | 0.991 | |
12ХН3А полоса 110х220 сделать запрос | 0.413 | |
14Х17Н2 круг 12 сделать запрос | 0.002 | |
14Х17Н2 круг 20 сделать запрос | 0.282 | |
14Х17Н2 круг 30 сделать запрос | 0.008 | 0.009 |
14Х17Н2 круг 32 сделать запрос | 0.013 | |
14Х17Н2 круг 40 сделать запрос | 0.105 | |
14Х17Н2 круг 50 сделать запрос | 0.033 | |
14Х17Н2 круг 60 сделать запрос | 0.012 | |
14Х17Н2 круг 75 сделать запрос | 0.076 | |
14Х17Н2 круг 90 сделать запрос | 0.168 | |
14Х17Н2 круг 110 сделать запрос | 0.162 | |
14Х17Н2 круг 134 (0,31) сделать запрос | 0.034 | |
14Х17Н2 круг 150 сделать запрос | 0.116 | |
14Х17Н2 шестигранник 8 в бухтах сделать запрос | 0.067 | |
15Г полоса 25х295х330 сделать запрос | 0.02 | |
15Х25Т круг 130 ков. сделать запрос | 0.186 | |
15Х25Т лист 0,9х710х1500 сделать запрос | 0.257 | |
15Х25Т лист 1х710х1500 сделать запрос | 1.26 | |
15Х25Т лист 20х1210(1320) сделать запрос | 2.86 | |
15Х25Т лист 20х1600(1700) сделать запрос | 0.49 | |
15Х28 круг 12 сделать запрос | 0.444 | |
18Х2Н4ВА круг 50 сделать запрос | 0.146 | |
18ХГ круг 100 сделать запрос | 0.734 | 0.347 |
18ХГТ круг 45 сделать запрос | 0.069 | |
20Х круг 53 сделать запрос | 0.571 | |
20Х круг 70 сделать запрос | 0.018 | |
20Х круг 260 ков. сделать запрос | 2.811 | |
20Х13 квадрат 40 сделать запрос | 2.594 | |
20Х13 круг 10 сделать запрос | 0.066 | |
20Х13 круг 12 сделать запрос | 0.124 | |
20Х13 круг 13 сделать запрос | 2.094 | |
20Х13 круг 14 сделать запрос | 0.007 | |
20Х13 круг 16 сделать запрос | 0.065 | |
20Х13 круг 18 сделать запрос | 0.561 | |
20Х13 круг 20 сделать запрос | 0.035 | |
20Х13 круг 21 сделать запрос | 0.021 | |
20Х13 круг 22 сделать запрос | 0.007 | 0.038 |
20Х13 круг 25 сделать запрос | 0.424 | |
20Х13 круг 26 сделать запрос | 0.011 | |
20Х13 круг 28 сделать запрос | 0.041 | 0.261 |
20Х13 круг 30 сделать запрос | 0.024 | |
20Х13 круг 31 сделать запрос | 0.043 | |
20Х13 круг 32 сделать запрос | 0.019 | |
20Х13 круг 34 сделать запрос | 0.053 | |
20Х13 круг 34 (0,5-1) сделать запрос | 0.004 | |
20Х13 круг 36 сделать запрос | 0.034 | |
20Х13 круг 50 сделать запрос | 0.45 | |
20Х13 круг 55 сделать запрос | 0.218 | |
20Х13 круг 56 сделать запрос | 0.05 | |
20Х13 круг 60 сделать запрос | 0.368 | |
20Х13 круг 65 сделать запрос | 1.173 | |
20Х13 круг 80 сделать запрос | 0.037 | |
20Х13 круг 85 сделать запрос | 0.163 | 1.135 |
20Х13 круг 95 сделать запрос | 0.485 | |
20Х13 круг 100 |
xn----7sbbrbpfuddkcc0bojhegj9oua.xn--p1ai
О Компании | Инструментальные стали
Приветствуем вас на сайте компании «Инструментальные стали»
Компания «Инструментальные стали» работает на рынке высококачественного металлопроката более 10 лет и является универсальным поставщиком инструментальных и конструкционных марок стали.
Основное направление нашей деятельности – поставка широкого спектра марок и типоразмеров металлопроката инструментальных, конструкционных, штамповых, быстрорежущих и других марок сталей.
Мы стремимся максимально удовлетворять потребности наших клиентов и уделяем особое внимание ассортиментной политике.
На наших складах в Новосибирске и Екатеринбурге всегда в наличии более 1200 позиций следующих марок стали: 12ХН3А, 20ХН3А, 3Х3М3Ф, 3Х2В8Ф, 4Х5В2ФС (ЭИ 958), 4Х5МФС, 4Х4ВМФС (ДИ 22), 5Х3В3МФС (ДИ 23), 4ХВ2С, 5ХВ2С, 6ХВ2С, 5ХНМ, 5ХНВ, 7Х3, 9Х1, 9ХС, У8А, У10А, Х12МФ, Х12Ф1, ХВГ, 20Х13, 30Х13, 40Х13, 95Х18, Р6М5, Р18, Р6М5К5, Р6М5Ф3, 30ХГСА, ст.45, ст. 65Г, и др.
Образцы продукции
Образец продукции
Нашими клиентами являются предприятия оборонной промышленности, металлообрабатывающие заводы, машиностроительные и производственные компании России и стран ближнего зарубежья.
Наши партнеры - ведущие металлургические заводы.
Компания «Инструментальные стали» предлагает своим партнерам гибкую систему скидок, различные варианты оплаты, оперативную доставку и гарантированное качество металлопроката. Индивидуальный подход к нуждам каждого клиента и квалификация наших специалистов помогают нам выполнять ваши заказы точно и в максимально сжатые сроки.
Наша компания постоянно стремится к расширению деловых связей: мы готовы рассмотреть любые предложения по сотрудничеству.
xn----7sbbrbpfuddkcc0bojhegj9oua.xn--p1ai
Инструментальные стали и сплавы
Инструментальные стали и сплавы - литые твердые сплавы
Твердые сплавы - материалы с высокой твердостью, прочностью, режущими и другими свойствами, сохраняющимися при нагреве до высоких температур. Различают литые и спеченные (порошковые) твердые сплавы.
Инструментальные стали предназначены для изготовления режущего и измерительного инструмента, штампов холодного и горячего деформирования, а также ряда деталей точных механизмов и приборов: пружин, подшипников качения, шестерен и др. Часто из таких сталей изготавливают только рабочую (режущую) часть инструмента, а крепежные части выполняют из конструкционных сталей.
Основными потребительскими требованиями к инструментальным сталям являются высокие твердость, износостойкостъ и прочность при высокой (500...800°С) теплостойкости. Кроме эксплуатационных свойств, для инструментальных сталей большое значение имеют технологические свойства: прокаливаемость, малые объемные изменения при закалке, обрабатываемость давлением, резанием, шлифуемостъ.
Необходимые свойства инструментальным сталям придают карбидные фазы, так как именно их присутствие обуславливает высокие прочностные показатели и твердость (рис. 4).
Рис. 4 . Влияние содержания хрома и типа карбидов в хромистых сталях на твердость НВ и износостойкостъ при трении по абразиву. Штриховые линии - сплавы, содержащие 0,4% С; сплошные линии - сплавы, содержащие 1% С; 1 - Fe, C ; 2 - Cr7 C 3 ; 3 - Cr23 C 6
Для обеспечения необходимых свойств применяют специальное легирование и термическую обработку. Так обеспечение теплостойкости достигается легированием стали вольфрамом, молибденом, ванадием, а легирование хромом и марганцем повышают ее прокаливаемость.
Термическая обработка инструментальных сталей, как правило, включает закалку и низкий отпуск. В результате такой обработки достигаются твердость стали 60...65 HRC и предел прочности при изгибе s = 250...350 МПа. Режимы термической обработки в зависимости от химического состава сталей и требований к их твердости и прочности установлены ГОСТ 5950-73 и ГОСТ 19265-73.
Инструментальные стали классифицируются (ГОСТ 1435-74 и ГОСТ 5950-73) по основному потребительскому свойству на стали высокой твердости, стали повышенной вязкости и теплостойкие стали. Стали высокой твердости и повышенной вязкости используются как нетеплостойкие.
Инструментальные стали высокой твердости по химическому составу могут быть высокоуглеродистыми (0,68...1,35% С) и низколегированными (Mn, Si, Cr и др.). Структура после термообработки - мартенсит и перлит. Температура эксплуатации для изделий из таких сталей до 190... 225°С; при этом их твердость - 60...68 HRC.
Инструментальные стали высокой твердости (У10...У13, У10А...У13А, 13Х, ХВСГ, 9ХФ, 7ХГ2ВМ и др.) классифицируются по прокаливаемости на стали небольшой, повышенной и высокой прокаливаемости. Величина прокаливаемости определяет размер изделия. Так инструментальные стали небольшой прокаливаемости используют для изготовления тонкого инструмента диаметром менее 12...15 мм, а стали высокой прокаливаемости - для массивного инструмента и инструмента сложной формы.
Стали повышенной вязкости по химическому составу - среднеуглеродистые (0,60...0,74% С), среднелегированные (Mn, Si, Cr и др.). Для изделий из этих сталей температура эксплуатации, как правило, менее 200°С, а их твердость - 62 HRC. Стали повышенной вязкости (У7, У7А, 7ХФ, 6ХС) используются для изготовления инструментов для обработки древесины (пилы, ножи и др.).
Инструментальные теплостойкие стали по температуре эксплуатации в свою очередь делят на собственно теплостойкие (500...800°С) и полутеплостойкие (до 500°С). По химическому составу эти стали являются углеродистыми (0,22...1,65% С), высоколегированными (Мп, Si, Cr, W, Мо и др.).
Теплостойкие стали высокой твердости объединяют в группу так называемых быстрорежущих сталей, маркируемых по ГОСТ 19265-73, буквой Р (режущие). После буквы Р в марке следует цифра, указывающая среднее содержание в процентах вольфрама - главного легирующего элемента этих сталей (буква В - его условное обозначение - пропускается): затем указываются принятыми для обозначения как и в остальных сталях буквами другие легирующие элементы с цифрами, указывающими их содержания в процентах, если это содержание больше 1...2%. В состав всех быстрорежущих сталей непременно входят углерод (0,8...1,25%), хром (около 4%) и ванадий (1...2%), содержание которых в марке не указывается.
Фазовый состав быстрорежущих сталей в отожженном состоянии представлен легированным ферритом и карбидами МбС, МззСб, МС, МзС. Основным карбидом является М6 С. Количество карбидной фазы в стали Р18 достигает 25...30%, а в стали Р6М5 - 22%.
Обработка быстрорежущих сталей включает горячую ковку литых заготовок, отжиг,. закалку и многократный (чаще трехкратный) отпуск. Структура после закалки - мартенсит + карбиды + остаточный аустенит. Отпуск вызывает превращение остаточного аустенита в мартенсит и дисперсионное твердение. Это сопровождается увеличением до % HRC 64 твердости (вторичная твердость) за счет выделения частиц цементита. Для улучшения режущих свойств и повышения износостойкости некоторые виды инструментов подвергают низкотемпературному (540...570°С) цианированию, в результате которого на поверхности стали образуется тонкий слой высокой твердости (1000...1100 HV).
Полутеплостойкие (Х12М, 5ХНМ) и теплостойкие (Р12, Р6М5, Р18; Р12ФЗ, Р13Ф4К5, Р9М4К8, Bl 1M7K23, 4Х5МФС, 4Х5В2ФС, 4Х4ВМФС, 45ХЗВЗМФС, 2Х8В8М2К8) стали используются для изготовления режущих инструментов (например, фрезы, сверла) и штампов, пуансонов. Для инструментальных сталей при температуре эксплуатации до б50°С твердость должна быть 60...62 HRC, a для штамповых - 45...52 HRC до 700°С.
Инструментальные стали для измерительного инструмента (плиток, калибров, шаблонов) помимо твердости и износостойкости должны сохранять постоянство размеров и хорошо шлифоваться. Обычно применяют стали У8...У12, X, ХВГ, Х12Ф1. Необходимые требования обеспечивают применением обработки холодом до - 60°С (нередко многократной) и отпуска при 120...130°С непосредственно после закалки.
Измерительные скобы, шкалы, линейки и другие плоские и длинные инструменты изготовляют из листовых сталей 15, 15Х. Для получения рабочей поверхности с высокой твердостью и износостойкостью инструменты подвергают цементации и закалке.
mirznanii.com
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ ДЛЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
По назначению инструментальные стали делятся на стали для режущего, штамповогои измерительного инструментов. Кроме того, для изготовления режущего инструмента, особенно при скоростной обработке, широко применяют твердые сплавы.
Стали для режущего инструмента
1. Требования к сталям
Режущий инструмент работает в условиях длительного контакта и трения с обрабатываемым металлом. В процессе эксплуатации должны сохраняться неизменными конфигурации и свойства режущей кромки. Материал для изготовления режущего инструмента должен обладать высокой твердостью (ИКС ^ 60—62) и износостойкостью, т. е. способностью длительное время сохранять режущие свойства кромки в условиях трения.
Чем больше твердость обрабатываемых материалов, толще стружка и выше скорость резания, тем больше энергия, затрачиваемая на процесс обработки резанием. Механическая энергия переходит в тепловую. Выделяющееся тепло нагревает резец, деталь, стружку и частично рассеивается. Поэтому основным требованием, предъявляемым к инструментальным материалам, является высокая теплостойкость, т. е. способность сохранять твердость и режущие свойства при длительном нагреве в процессе работы. По теплостойкости различают три группы инструментальных сталей для режущего инструмента: нетеплостойкие, полутеплостойкие и теплостойкие.
При нагреве до 200—300 °С нетеплостойких сталей в процессе резания углерод выделяется из мартенсита закалки и начинается коагуляция карбидов цементитного типа. Это приводит к потере твердости и износостойкости режущего инструмента. К нетеплостойким относятся углеродистые и низколегированные стали. Полутеплостойкие стали, к которым относятся некоторые средне-легированные стали, например 9Х5ВФ, сохраняют твердость до температур 300—500 °С. Теплостойкие стали сохраняют твердость и износостойкость при нагреве до температур 600 °С.
Углеродистые и низколегированные стали имеют сравнительно низкую теплостойкость и невысокую прокаливаемость, поэтому их используют для более легких условий работы при малых скоростях резания. Быстрорежущие стали, имеющие более высокую теплостойкость и прокаливаемость, применяют для более тяжелых условий работы. Еще более высокие скорости резания допускают твердые сплавы и керамические материалы. Из существующих материалов наибольшей теплостойкостью обладает нитрид бора — эльбор, Эльбор позволяет обрабатывать материалы высокой твердости, например закаленную сталь, при высоких скоростях.
2. Углеродистые стали
Углеродистые инструментальные стали маркируются буквой У, а следующая за ней цифра показывает содержание углерода в десятых долях процента. Для изготовления инструмента применяют углеродистые качественные стали марок У7-— У13 и высококачественные стали марок У7А—У13А. Высококачественные стали содержат не более 0,02 % серы и фосфора, качественные — не более 0,03 %.По назначению различают углеродистые стали для работы при ударных нагрузках и для статически нагруженного инструмента.Стали марок У7—У9 применяют для изготовления инструмента при работе с ударными нагрузками, от которого требуется высокая режущая способность (зубила, клейма по металлу, деревообделочный инструмент, в частности пилы, топоры и т. д.).Стали марок У10—У13 идут на изготовление режущего инструмента, не испытывающего при работе толчков, ударов и обладающего высокой твердостью (напильники, шаберы, острый хирургический инструмент и т. п.). Из стали этих марок иногда изготавливают также простые штампы холодного деформирования.Углеродистые доэвтектоидные стали после горячей пластической обработки {ковки или прокатки) и последующего охлаждения на воздухе имеют структуру, состоящую из пластинчатою перлита и небольшого количества феррита, а заэвтектоидные стали — пластинчатого перлита и избыточного цементита, который обычно образует сплошную или прерывистую сетку но границам бывших зерен аустенита.Термическая обработка углеродистых инструментальных сталей состоит из двух операций: предварительной и окончательной обработок.Предварительная термическая обработка сталей заключается в отжиге при 740—760 °С, цель которого — получить микроструктуру, состоящую из зернистого перлита — псевдоперлита, так как при такой микроструктуре после последующей закалки получаются наиболее однородные свойства. Кроме того, при такой структуре облегчается механическая обработка инструмента.Окончательная термическая обработка состоит из закалки и низкого отпуска. Закалку проводят в воде от 780—810 °С, т. е, с температур, для доэвтектоидных сталей лежащих несколько выше Лс3, а для заэвтектоидных — лежащих ниже Аст.
Углеродистые стали имеют очень высокую критическую скорость закалки — порядка 200—300 °С/с. Поэтому недопустимо даже малейшее замедление охлаждения при закалке, так как это может привести к частичному распаду аустенита при температурах перлитного интервала и, как следствие, к появлению мягких пятен. Особенно быстро протекает распад аустенита в углеродистых сталях при температурах, близких к 500—550 °С, где он начинается почти мгновенно, протекает чрезвычайно интенсивно и в течение нескольких секунд полностью заканчивается.Поэтому только инструменты малого диаметра могут после закалки в воде прокаливаться насквозь. Однако при этом в них возникают большие внутренние напряжения, которые могут вызвать существенные деформации.Инструменты, имеющие крупные размеры, при закалке в воде и в водных растворах солей, кислот и щелочей, охлаждающая способность которых выше, чем воды, закаливаются на мартенсит лишь в тонком поверхностном слое. Структура же глубинных зон инструментов представляет собой продукты распада аустенита в перлитном интервале температур. Сердцевина инструментов, имеющая такую структуру, является менее хрупкой по сравнению с мартенситной структурой. Поэтому инструменты, имеющие такую сердцевину, лучше переносят толчки и удары по сравнению с инструментами, закаленными насквозь на мартенсит.Углеродистые стали наиболее целесообразно применять для инструментов небольшого сечения (до 5 мм), которые можно закаливать в масле и достигать при этом сквозной прокаливаемости, а также для инструментов диаметром или наименьшей толщиной 18—25 мм, в которых режущая часть приходится только на поверхностный слой, например напильники, зенкера, метчики.Углеродистые инструментальные стали отпускают при температурах не более 200 °С во избежание снижения твердости. Твердость окончательно термически обработанного инструмента из углеродистых сталей обычно лежит в интервале НВ.С 56—64. Достоинствами углеродистых инструментальных сталей являются низкая стоимость, хорошая обрабатываемость давлением и резанием в отожженном состоянии.Их недостатками являются невысокие скорости резания, ограниченные размеры инструмента из-за низкой прокаливаемо-сти и его значительные деформации после закалки в воде.
3. Легированные стали
Низколегированные стали для режущего инструмента (13Х, 9ХС) также не обладают высокой теплостойкостью и обычно пригодны для работы при температурах не более 200 — 250 <:С. Сред-нелегированные стали типа 9Х5ВФ, 8Х4ВЗМЗФ2 имеют более высокую теплостойкость (300 — 400 !'С). В отличие от углеродистых легированные стали обладают большей устойчивостью переохлажденного аустенита, следовательно большой прокаливае-мостью и несколько более высокой износостойкостью.Их можно закаливать в масле до критического диаметра 40 мм и более. Применение масла или горячих закалочных сред позволяет уменьшить деформацию и коробление инструмента. Он может иметь большее сеченне, а благодаря меньшему короблению — и большую длину.Низколегированная сталь 13Х имеет сравнительно неглубокую прокаливаемость и рекомендована для инструментов диаметром до 15 мм. Из этой стали изготавливают хирургический, гравировальный инструменты, лезвия безопасных бритв.Стали 9ХС, ХВГ, ХВСГ используют для изготовления инструментов крупного сечения: сверл, разверток, протяжек диаметром 60—80 мм (табл. 14, ГОСТ 5950—73).Обычная термическая обработка легированных режущих сталей состоит из закалки от 830 — 870 "С в масле или ступенчатой закалки и отпуска при температуре 200 °С. Твердость после термообработки составляет //ЯС 61 — 65. Если необходимо увеличить вязкость, то температуру отпуска повышают до 200—300 (1С. Вследствие некоторого распада мартенсита твердость после этого снижается до Н=С 55—60.
Таблица 14. Химический состав некоторых легированных инструментальных сталей, %
Марка стали | С | мп | 51 | Сг | ш | V |
13Х | 1,25—1,40 | 0,30—0,60 | 0,15—0,35 | 0,40—0,70 |
|
|
9ХС | 0,85—0.95 | 0,30-0,60 | 1,20—1,60 | 0,95—1,25 |
|
|
ХВГ | 0,90—1,05 | 0,80—1,10 | 0,15—0,35 | 0,90—1,20 | 1,20—1,60 | — |
ХВСГ | 0,95—1,05 | 0,60—0,90 | 0,65—1,00 | 0,60—1,10 | 0,50—0,80 | 0,05-0,15 |
9Х5ВФ | 0,85—1,00 | 0,15—0,40 | 0,15—0,40 | 4,50—5,50 | 0,80—1,20 | 0,15—0,30
|
4. Быстрорежущие стали
С увеличением скорости резания возрастают требования к теплостойкости стали. Этим требованиям в большей мере удовлетворяют быстрорежущие стали.
Таблица 15. Химический состав некоторых быстрорежущих сталей,
Марка |
| Сг | XV | V | Мо |
|
|
|
|
|
|
Р18 | 0,70—0,80 | 3,8—4,4 | 17,0—18,5 | 1,0—1,4 | До 1,0 |
Р9 | 0,65—0,95 | 3,8—4,4 | 8,5—10,0 | 2,0—2,6 | До 1,0 |
Р6М5 | 0,80—0,88 | 3,8—4,4 | 5,5—6,5 | 1,7—2,1 | 5,0—5,5 |
Р6А13 | 0,85—0,95 | 3,0—3,5 | 5,5—6,5 | 2,0—2,5 | 3,0—3,6 |
Быстрорежущие стали маркируют буквой Р (гарМ быстрый, скорый), цифры показывают среднее содержание вольфрама, являющегося основным легирующим элементом. Среднее содержание углерода и хрома во всех быстрорежущих сталях обычно составляет соответственно 1 и 4 %, поэтому эти элементы не указываются. Содержание остальных легирующих в целых процентах указывается как обычно в цифрах, следующих за их буквенным обозначением.Быстрорежущая сталь после закалки и отпуска имеет структуру высоколегированного отпущенного мартенсита с карбидами. Она сохраняет первоначальную структуру практически неизменной при нагреве до 600—620 °С. Резцы из быстрорежущей стали позволяют увеличить скорость резания в 8—10 раз по сравнению с инструментом из углеродистых сталей УЮ—У10А.Химический состав некоторых быстрорежущих сталей приведен в табл. 15 (ГОСТ 19265—73).Известно, что потери твердости при нагреве обусловлена в первую очередь, коагуляцией выделившихся карбидов. Коагуляция карбидов в углеродистой и легированной сталях при температурах более 300 °С ведет к быстрой потере твердости. Теплостойкость быстрорежущих сталей обусловлена легированием их карбидо-образующими элементами вольфрамом, ванадием и молибденом в количествах, достаточных для связывания почти всего углерода в специальные карбиды. Они коагулируют при температурах более 600 °С.Микроструктура быстрорежущей стали приведена на рис. 126. При затвердевании литой быстрорежущей стали образуется эвтектика, напоминающая ледебурит и располагающаяся по границам зерен. После ковки или прокатки сетка эвтектики подвергается дроблению с измельчением входящих в нее карбидов и более равномерным их распределением в основной матрице.После прокатки или ковки быстрорежущую сталь подвергают изотермическому отжигу для уменьшения твердости и облегчения механической обработки. Сталь выдерживают при 740 °С до полного превращения аустенита в перлито-сорбитную структуру.Высокую теплостойкость инструмент из быстрорежущих сталей приобретает после закалки и многократного отпуска. При нагреве под закалку необходимо обеспечить максимальное растворение карбидов и получение высоколегированного аустенита. Такая структура увеличивает прокаливаемость и позволяет получить стали для изготовления режущего инструмента и быстроизнашивающихся деталей технологического оборудования.Особо твердые инструментальные материалы созданы на основе нитрида бора и нитрида кремния. В них нет пластичной металлической связки. Изделия из этих материалов изготавливают либо с помощью взрыва, либо в условиях сверхвысоких статических давлений и высоких температур. Изделия из нитридов бора и кремния используют в качестве материала иденторов (наконечников) для измерения твердости тугоплавких материалов в интервале температур 700—1800 °С, как абразивный материал и в качестве сырья для изготовления сверхтвердых материалов, применяемых для оснащения режущей части инструментов для обработки закаленных сталей, твердых сплавов, стеклопластиков, цветных металлов. Они обладают высокой твердостью (НК.А 94—96), прочностью, износостойкостью, теплопроводностью, высокой стабильностью физических свойств и структуры при повышении температуры до 1000 °С. Их преимуществом является доступность и дешевизна исходного продукта, благодаря чему они используются для замены вольфрамсодержащих твердых сплавов.Для изготовления доводочных паст, шлифовальных кругов применяют абразивные материалы. Они представляют собой порошки, либо скрепленные связкой, либо нанесенные на гибкую основу — ткань или бумагу. Различают природные и искусственные абразивные материалы. К природным относятся алмазы, гранаты, корунд; к искусственным — искусственные алмазы, гексагональный нитрид бора (эльбор), карборунд.
aliansmetall.ru
Инструментальные стали
Инструментальные стали делятся на три группы: углеродистые, легированные и быстрорежущие.
Углеродистые инструментальные стали содержат углерод в количестве 0,7... 1,3% (табл. 2). Кроме того, в состав стали входят марганец, сятых долях процента. Так, марка стали У8 означает, что содержание углерода находится в пределах 0,8%. Если в обозначение марки стали входит буква А, то это означает, что сталь высококачественная с пониженным содержанием вредных примесей: фосфора и серы. Фосфор снижает вязкость и прочность стали, способствует росту зерна при закалке.
Углеродистые стали характеризуются высокой твердостью, прочностью и удовлетворительной износостойкостью. Однако эти свойства сохраняются при температурах не выше 200... 250 °С.
2. Состав инструментальных углеродистых сталей, % (ГОСТ 1435—74)
Марка | Углерод | Марганец | Кремний | |||
У8Л | 0,75 . | 0,84 | 0,15 ... | 0,3 | 0,15 | . . 0,30 |
У8 | 0,75 . | . 0,84 | 0,20 . . . | 0,4 | 0,15 | . . 0,35 |
У10А | 0,95 ... | . 1,04 | 0,15 . . . | 0,3 | 0,15 | . . 0,30 |
У10 | 0,95 . | . 1,04 | 0,15 . . | 0,ЗЕ | 0,15 | . . 0,35 |
У12Л | 1,15 ... | . 1,24 | 0,15 . . . | 0,3 | 0,15 | . . 0,30 |
У12 | 1,15 . | . 1,24 | 0,15 . . | 0,35 | 0,15 | . . 0,35 |
Марка | Хром | Никель | Сера | Фосфор | ||
У8А | ||||||
У8 | ||||||
U0A | 0 | -С0.О30 | ||||
У10 | ||||||
У12Л |
|
| ||||
У12 |
|
|
В настоящее время инструментальные углеродистые стали находят очень ограниченное применение при изготовлении дереворежущего инструмента (узкие ленточные)
Инструментальные легированные стали (ГОСТ 5960—73). Для повышения эксплуатационных характеристик дереворежущего инструмента в стали вводят легирующие элементы: хром, вольфрам, молибден, ванадий, кремний, никель, кобальт, титан и др. Легирующие элементы образуют с основой стали или другими элементами химические соединения, главным образом карбидные, которые характеризуются высокими твердостью, прочностью, износо- и теплостойкостью
Оптимальное количество и равномерное распределение по объему твердого раствора этих соединений придает стали определенные эксплуатационные качества.
Хром — важнейший легирующий элемент, применяемый во всех инст¬рументальных легированных сталях. Введение в сталь хрома способствует получению высокой и равномерной твердости, за счет образовании карбидов повышается износостойкость. При большом содержании хрома увеличивается карбидная неоднородность, что снижает прочность стали.
Вольфрам относится к тугоплавким металлам (температура плавления 3410 °С). Благодаря этому введение вольфрама в сталь повышает ее теплостойкость. Высокая износостойкость и твердость стали, содержащей вольфрам, достигается за счет образования сложных карбидов. Сталь отличается меньшей склонностью к росту зерна при термообработке.
Молибден по свойствам аналогичен вольфраму (температура плавления 2620 °С). Сталь, содержащая молибден, имеет повышенные механические свойства, равномерную мелкозернистую структуру. При одинаковых свойствах с вольфрамом молибден может быть введен в сталь в меньших количествах( примерно в 2 раза). Недостаток стали с молибденом — склонность к обезуглероживанию. Для сохранения качества поверхностных слоев инструмента термообработку стали необходимо проводить в защитных средах.
Ванадий повышает твердость износостойкость, и теплостойкость стали, способствует сохранению мелкозернистой структуры при нагреве до высоких температур. Увеличение содержания ванадия свыше 2,0 % фуемость и способность к горячему пластическому деформированию.
Кремний повышает прочность стали. Однако при увеличении содержания
Никель при повышенной прочности способствует повышению пластич¬ности и вязкости стали. Кобальт увеличивает теплостойкость стали и тем самым улучшает режущие свойства при высоких температурах. В то же время наличие кобальта приводит к повышению хрупкости, склонности к трещинооб
Титан способствует образованию мелкозернистой структуры. Для инструментальных легированных сталей принят следующий принцип маркировки.
В обозначении марок первые цифры означают содержание углерода в десятых долях процента. Цифры могут не указываться, если содержание углерода близко к единице или больше единицы. Легирующие элементы обозначаются буквами: X —хром, В —вольфрам, М — молибден, Ф — ванадий, С —кремний, Н — никель, К — кобальт, Т —титан. Цифры, стоящие после букв, означают среднее содержание соответствующего легирующего элемента. Если после буквы нет цифры, то со-держаггие легирующего элемента в стали равно примерно 1 %. Исключение составляют отдельные элементы, такие, как молибден, ванадий, кремний, содержание которых во многих сталях менее I %. Содержание серы и фосфора в легированных сталях не должно превышать 0,03 % каждого элемента.
Например, в стали марки 6Х6ВЗСМФ содержание углерода— около 0,6%, хрома — 6%, вольфрама — 3 %, содержание кремния, мо¬либдеиа и ванадия — менее 1 %. Введение кремния, молибдена и ванадия оказывает существенное влияние на свойства стали. При введении п сталь легирующих элементов существенно повышаются прочность, твердость, износе- и теплостойкость инструмента Поэтому инструментальные легированные стали нашли широкое применение при изготовлении дереворежущего инструмента различных типов.
Быстрорежущие стали (ГОСТ 19265—73). Если теплостойкость различных инструментальных легированных сталей находится в пределах 250...500 °С, то быстрорежущие стали сохраняют режущие свойства при температурах до 600 ... 650 °С. Это достигается за счет того, что стали содержат повышенное количество вольфрама и молибдена. Быстрорежущие стали маркируются буквой Р, цифра, следующая за буквой,— среднее содержание вольфрама в процентах. Другие элементы и их среднее содержание обозначаются так же, как в инструментальных легированных сталях. Отличительной особенностью быстрорежущих сталей является то, что в их обозначении не указывается содержание хрома во всех сталях, а также содержание ванадия — в некоторых марках стали. Быстро¬режущие стали содержат серу не более 0,030 %, фосфора - не более 0,0035 %. В табл. 3 приведен химический состав инструментальных легированных (ГОСТ 5950—73) и быстрорежущих сталей (ГОСТ 19265—73).
Пилы всех типов и корпуса пил, оснащенных пластинами из твердых сплавов, изготавливают из стали 9ХФ и 9ХФМ, ножи и резцы для фрезерования древесины — из стали 8Х6НФТ и Х6ВФ, ножи стружечные — из стали 8Х6НФТ, Р6М5; ножи лущильные—из стали 8Х6НФТ, 85ВФ; ножи рубильные—из стали 55Х7ВСМФ, 6Х6ВЗСМФ, 6ХС; ножи фанерострогальные — из стали 85ВФ; ножи щепальные —из стали 6ХС; фрезы насадные- из стали Х6ВФ, Р6М.5; фрезы концевые — из Стали Х6ВФ, Р6М5; сверла — из стали Х6ВФ, 9ХС; цепочки фрезерные — из стали Х6ВФ. При этом необходимо иметь в виду, что ленточные пилы шириной до 60 мм могут изготавливаться из стали У10А; для фрез сталь Р6М5 используется в основном в виде напаянных режущих пластин для насадных фрез или режущей части сварных концевых фрез.
www.septilos.ru