Общее понятие о быстрорежущих сталях и производимом из них инструменте

user1 © информационный портал Финансы.Asia
0 22 Ноября 2020 | 19:22

Уникальность быстрорежущих сталей заключается в том, что они способны выдерживать большие температурные нагрузки с последующим охлаждением, не теряя своих качеств. Это позволяет изготавливать из них инструмент, применяемый в сложных условиях.

Маркировка сталей

Основным элементом, входящим в состав быстрорежущей стали, является вольфрам. Кроме того, обязательно присутствуют такие металлы как ванадий, молибден и кобальт, обозначаемые буквами «Ф», «М» и «К». Все быстрорежущие стали маркируются буквой «Р», а следуемая за ней цифра указывает на процентное содержание в материале вольфрама.

В зависимости от процентного содержания этих элементов быстрорежущие стали разделяются на три категории:

1. С содержанием вольфрама до 22%.К ним относятся стали Р6М5Ф2К8, Р10М4Ф3К10.

2. Материалы, где содержание вольфрама составляет 18%. Это стали Р9К5, Р18Ф2К5, Р10Ф5К5.

3. Стали, в которых количество вольфрама не превышает 16%. Это марки Р9, Р18, Р12, Р6М5.

Каждый вид быстрорежущей стали находит своё применение в различных отраслях промышленности.

Физические характеристики

Благодаря наличию легирующих добавок из стали изготавливается инструмент, способный работать при высоких скоростях реза. Это обеспечивается следующими характеристиками материала:

1. Твердостью. Она сохраняется при высокой температуре. С её понижением материал не теряет своих прочностных свойств. Этим объясняется уникальность стали, которая не теряет своей твёрдости при изменении температурного режима.

2. Красностойкостью. Под данным параметром подразумевается способность материала работать длительное время при высокой температуре, не ухудшая своих характеристик. В этом отношении быстрорежущие стали не имеют себе конкурентов.

3. Сопротивляемостью к разрушению. Изготовленный инструмент обладает возможностью обрабатывать материал на большую глубину. Это даёт возможность изготавливать из такой стали свёрла. Большое значение имеет наличие в составе стали молибдена. Он значительно укрепляет режущую кромку инструмента и не даёт возможности ей выкрашиваться в процессе работы. При этом поверхностный слой сохраняет свою твёрдость по всей поверхности.

Изготавливаемый инструмент

Изготовленный из быстрорежущей стали инструмент с целью улучшения его прочностных характеристик подвергается кроме основной обработки ещё дополнительным термическим операциям. Они имеют следующие названия:

1. Азотирование. Это процесс насыщения поверхностного слоя металла азотом. Проводится он в газовой среде на протяжении 10-40 минут при температуре, достигающей 6000°. Это значительно повышает прочность поверхности инструмента.

2. Цианирование. В этом случае наружная часть инструмента насыщается азотом и углеродом. Процесс проводится при разной температуре. Чем она выше, тем толще сформированный слой. Данная услуга доступная, и ею можно воспользоваться, обратившись в специализированные фирмы.

цианирование

3. Сульфидирование. Процесс ведётся в расплавленной среде сульфидов и соединений серы. Длительность процедуры составляет до 3 часов при температуре 450-5600 градусов. После окончания этих процедур, режущая часть инструмента подвергается заточке и шлифовке.