Стали повышенной теплостойкости для режущего инструмента таблица

При твердости HRC 67-68 в прокате диаметром до 50 ммсталь имеет прочность 2400-2600 МПа и ударную вязкость 240-250 кДж*м-2 (для сравнения: у стандартной стали Р9К10 с 10 % кобальта при твердости НRС 65-66 прочность составляет 2200-2400 МПа и вязкость 160-180 кДж*м-2). С повышением твердости до НRС 69-70 прочность и вязкость стали Р8М3К6С снижается соответственно до 2000-2200 МПа и 190-210 кДж*м-2; эта сталь пригодна только для резания при отсутствии динамических нагрузок.

Сталь Р12Ф4К5 при меньшей твердости (HRC 66-67) имеет несколько лучшую износостойкость при небольших динамических нагрузках. Ее используют для резания аустенитных и титановых сплавов и конструкционных сталей с повышенной твердостью.

Сталь Р6М5К5 уступает другим кобальтовым сталям по твердости и теплостойкости, но превосходит их по прочности и вязкости. Ее применяют для обработки относительно твердых конструкционных сталей (до НВ 300-320) при повышенной скорости резания и с большими подачами.

Стали с повышенным содержанием ванадия

Вторую группу представляют стали с повышенным содержанием ванадия (Р18Ф2, Р14Ф4, Р12Ф3).

Сталь Р18Ф2 применяют для изготовления чистовых и получистовых режущих инструментов (резцов, фрез, машинных разверток, сверл), используемых при обработке среднелегированных конструкционных сталей, а также некоторых нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов.

Из стали Р14Ф4 можно изготовлять: инструменты простой формы, не требующие больших объемов шлифовальных операций (резцы, зенкеры, развертки) при обработке материалов с повышенными абразивными свойствами (стеклопластики, пластмассы и т. д.); чистовые инструменты простой формы при обработке легированных сталей и сплавов. Следует отметить, что эта сталь обладает пониженной шлифуемостью.

В стали, содержащей 12 % вольфрама, большая часть ванадия при нагреве под закалку переходит в аустенит. Это усиливает дисперсионное твердение при отпуске и позволяет получать более высокие твердость ( HRC 66), износостойкость и повышать теплостойкость стали до 630-635 °С. Для такой стали (Р12Ф3) возможно повышение содержания ванадия до 2,3…2,9 % без существенного ухудшения шлифуемости.

Сталь Р12Ф3 пригодна для резания конструкционных сталей с твердостью до НВ 320 и некоторых аустенитных сталей. В этих условиях стойкость инструмента возрастает до 2 раз по сравнению со сталью Р6М5, что позволяет применять для ряда операций сталь Р12Ф3 вместо более дорогих кобальтовых сталей. Сталь Р12Ф3 можно использовать для изготовления чистовых и получистовых режущих инструментов (резцов, протяжек, разверток, фрез) при обработке на средних режимах резания легированных, сталей и сплавов, а также материалов с повышенными абразивными свойствами, взамен стали Р14Ф4, как сталь с лучшей шлифуемостью.

Марка стали

Содержание элементов (среднее), % >

C

W

Mo Cr

V

Co

10Р8М3

1,00

8,0

3,3

3,6

1,9

Р12Ф3

12,7

До 1,0

3,7

2,7

Р8М3К6С

1,05

8,0

3,7

1,7

6,3

Р9М4К8

0

4,1

3,3

2,3

8,0

Р12Ф4К5

1,30

12,0

До 1,0

3,7

3,5

5,5

Р12М3Ф2К8

1,00

3,1

4,0

2,1

8,0

Р6М5К5

0,85

6,0

5,0

2,0

5,0

 Стали с повышенным содержанием углерода

Третью группу представляют стали с повышенным содержанием углерода (табл. 5). При его увеличении до 1,0-1,05 % возрастают твердость (до  HRC 66,0-66,5) и немного теплостойкость (до 630 °С), но снижаются горячая пластичность, прочность и вязкость. Указанное большое содержание углерода рационально для вольфрамомолибденовых сталей, как имеющих более высокие механические свойства по сравнению с вольфрамовыми.

Сталь 10Р8М3 целесообразно применять главным образом для инструмента, от которого требуется повышенная износостойкость: разверток, метчиков, сверл, обрабатывающих более твердые конструкционные стали. Стойкость их возрастает на 50-60 %.

Сталь Марки 10Р6М5 можно рекомендовать для изготовления всех видов режущих инструментов при обработке на обычных скоростях резания углеродистых и среднелегированных конструкционных сталей. с прочностью до 900-1000 МПа, а также для зуборезных и резьбонарезных инструментов при обработке нержавеющих сталей.

Таблица 6

Марка стали Содержание элементов (среднее), %

C

W

Mo

Cr

V

Р3М3Ф2

0,98

2,8

2,7

4,5

2,9

Р2М2Ф3

1,00

2,0

1,7

3,5

3,1

Р6М4Ф

0,90

4,2

4,2

1,0

Р6М4

0,85

4,4