Инструментальные стали прочность

Инструментальную сталь подвергают закалке и отпуску для повышения твердости, износостойкости и прочности, а конструкционную сталь - - для повышения прочности, твердости, получения достаточно высокой пластичности, вязкости (параметров вязкости разрушения), а для ряда деталей также и получения высокой износостойкости. [c.199]

Инструментальными сталями называют углеродистые и легированные стали, обладающие высокой твердостью (HR 60—65), прочностью и износостойкостью и применяемые для изготовления различного инструмента. Обычно это заэвтектоидные или ледебуритные стали, структура которых после закалки и низкого отпуска мартенсит + избыточные карбиды. [c.295]

После окончательной термической обработки инструментальных сталей готовый инструмент должен иметь высокую твердость рабочих кромок, значительно превышающую твердость обрабатываемого материала износоустойчивость для сохранения формы и размеров рабочей кромки при эксплуатации прочность рабочей кромки и участков инструмента, воспринимающих наибольшие изгибающие и скручивающие нагрузки. [c.234]

Опытная проверка показывает, что эта теория прочности не отражает условий перехода материала в пластическое состояние и дает при некоторых напряженных состояниях удовлетворительные результаты лишь для весьма хрупких материалов (например, для камня, кирпича, керамики, инструментальной стали и т. п.). [c.184]

Способы упрочнения деталей [6, 17, 70, 73]. Для повышения прочности и твердости деталей из конструкционных качественных легированных и инструментальных сталей (с содержанием углерода более 0,3%) применяются нормализация и улучшение- [c.161]

НТМО, как и ВТМО, приводит к резкому увеличению циклической прочности стали. В работе [128] приведены результаты испытаний на усталость инструментальной стали НИ после обычной термической обработки (закалка с отпуском) и НТМО (режимы обработки указаны в табл. И). Большие партии образцов испытывались на знакопеременный изгиб с частотой 10 000 циклов/мин. [c.66]

Фиг. 14. Циклическая прочность инструментальной стали НИ (в % указаны доверительные интервалы)

Предел упругости сталей, обработанных методом НТМО, чрезвычайно высок [120], что в сочетании с высокой циклической прочностью делает такие стали особо пригодными для изготовления высокопрочных пружин, рессор, подвесок и других подобных материалов. Кроме того, упрочнение материалов с помощью НТМО (а также ВТМО) приводит к резкому увеличению режущей стойкости и вязкости инструментальных сталей [133]. [c.67]

В области практического металловедения разработаны технология термической обработки стальных изделий при нагреве токами высокой частоты (В. П. Вологдин), технология термической обработки стальных деталей при температурах ниже 0° (А. П. Гуляев), технология термической обработки быстрорежущей стали (С. С. Штейнберг), новые марки конструкционной и инструментальной стали и легких алюминиевых сплавов высокой прочности, ряд марок титановых сплавов, методы изготовления химически чистых металлов, сплавов с особыми физическими свойствами и многие другие. [c.190]

Сочетание высокой прочности с высокой вязкостью инструментальной стали, обеспечиваемое обработкой холодом, предопределяет высокую стойкость инструмента. Резкое повы- [c.532]

При постоянных напряжениях в случае хрупкого материала однородной структуры (например, закаленная инструментальная сталь) эффективный коэффициент концентрации напряжений весьма близок к теоретическому. При статическом нагружении деталей из пластичного материала эффективный коэффициент концентрации напряжений близок к единице, и местные напряжения не влияют на прочность. [c.385]

Инструментальные материалы применяются для изготовления режущего, штампового, волочильного и мерительного инструмента. Они должны обладать высокими твердостью, прочностью, износостойкостью и другими свойствами. К этим материалам относятся углеродистые и легированные инструментальные стали, литые и спекаемые твердые металлокерамические сплавы, минералокерамические материалы, минералы (алмаз, корунд и др.). [c.192]

Отпуск. Существуют следующие виды отпуска а) низкий (при температуре 150—280° С), применяемый для снижения внутренних напряжений и хрупкости при сохранении или небольшом снижении твердости. Этому виду отпуска подвергаются в основном детали после цементации и закалки и инструменты, изготовленные из углеродистых и легированных инструментальных сталей б) средний (при 350—500°С)— для повышения предела упругости и вязкости, которому подвергаются в основном пружины в) высокий (при 500—650°С)— для получения высокой прочности и хорошей сопротивляемости ударным нагрузкам. [c.32]

Инструментальную сталь в основном подвергают закалке и отпуску для повышения твердости, износостойкости и прочности, [c.200]

Легированные стали повышенной прокаливаемости, не обладающие теплостойкостью (ГОСТ 5950—73). Легированные инструментальные стали (табл. 26) подобно углеродистым не обладают теплостойкостью и пригодны только для резания материалов невысокой прочности (сГв = 500-4-600 МПа) с небольшой скоростью (до 5—8 м/мин). Их используют для инструмента, не подвергаемого в работе нагреву свыше 200—250 °С. Легированные стали по сравнению с углеродистыми обладают большой устойчивостью переохлажденного аустенита, а следовательно, большей прокали-ваемостью. Инструменты из этих сталей можно охлаждать при закалке в масле и горячих средах (ступенчатая закалка), что уменьшает деформацию и коробление инструмента. Низколегированные стали ИХФ и 13Х рекомендованы для инструментов диаметром до 5 мм, закаливаемых в масле или горячих средах для уменьшения деформации по сравнению с получаемой в углеродистых сталях, закаливаемых в воде. Ванадий тормозит рост зерна при нагреве под закалку. [c.351]

Быстрорежущие стали (ГОСТ 19265—73). В отличие от других инструментальных сталей быстрорежущие стали обладают высокой теплостойкостью (красностойкостью), т. е. способностью сохранять мартенситную структуру и соответственно высокую твердость, прочность и износостойкость при повышенных температурах, возникающих в режущей кромке при резании с большой скоростью. Эти стали сохраняют мартенситную структуру при нагреве до 600—650 °С, поэтому применение их позволяет значительно повысить скорость резания (в 2—4 раза) и стойкость инструментов (в 10—30 раз) по сравнению со сталями, не обладающими теплостойкостью. [c.352]

В СССР и за рубежом основными материалами для эксплуатации в условиях высоких давлений и ударных нагрузок являются инструментальные стали [201. В результате термической обработки они приобретают высокую твердость, прочность н износостойкость. Многие инструментальные стали обладают также теплостойкостью. [c.164]

Рис. 3. предел прочности инструментальных сталей в зависимости от твердости. Прочность определена при растяжении (для HR до 52 — 53) и при изгибе (HR > 54 —55). Штриховые линии указывают зависимости, полученные в ре зультате перегрева при закалке [c.165]

Канатная, пружинная и инструментальная проволока производится из средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,2% С). Повышенное содержание углерода позволяет в результате деформационного упрочнения получать высокий предел прочности (до 30 МПа и более) без заключительной термической обработки. Особенностью производства проволоки из средне- и высокоуглеродистых сталей является заключительная регламентированная термическая обработка — закалка и отпуск для проволоки со специальными свойствами (65Г). Технологическая схема производства проволоки из легированных сталей также отличается операциями термической обработки и некоторыми операциями по обеспечению качества поверхности проволоки. Например, при изготовлении проволоки из инструментальной стали PI8 катанку подвергают отжигу для снижения прочностных характеристик и повышения пластичности. Поверхность готовой проволоки подвергают шлифовке или полировке. [c.340]

Пределы прочности и текучести, а также ударная вязкость стали повышаются при содержании в ней ванадия без снижения относительные сужения и удлинения. Ванадий связывает азот и снижает чувствительность стали к старению, повышает твердость, износостойкость н устойчивость против отпуска, а также теплостойкость стали, что благоприятно влияет на стойкость режущего инструмента. Ванадий широко используют при производстве конструкционных, жаропрочных и инструментальных сталей. В последнее время все чаще применяется микролегирование ванадием конструкционных сталей, что значительно повышает Их качество. Для легирования стали ванадием используют феррованадии табл. 96) или специальные ванадийсодержащие лигатуры. Реже для легирования стали используют ванадийсодержащие шлаки, ванадийсодержащие металлизированные окатыши н т. п. материалы. [c.294]

Основными потребительскими требованиями к инструментальным сталям являются высокие твердость, износостойкость и прочность при хорошей (500...800°С) теплостойкости. Кроме эксплуатационных свойств для инструментальных сталей большое значение имеют технологические свойства прокаливаемость, малые объемные изменения при закалке, обрабатываемость давлением, резанием, шлифуемость. [c.179]

Для обеспечения необходимых свойств применяют специальное легирование и термическую обработку. Так, обеспечение теплостойкости достигается легированием сталей вольфрамом, молибденом, ванадием, а легирование хромом и марганцем повышает их прокаливаемость. Термическая обработка инструментальных сталей, как правило, включает закалку и низкий отпуск. В результате такой обработки получают твердость сталей 60...65 HR и предел прочности при изгибе = 250...350 МПа. Режимы термической обработки в зависимости от химического состава сталей и требований к их твердости и прочности установлены ГОСТ 5950—73 и 19265—73. [c.179]

ЛТО позволяет повысить твердость и износостойкость упрочняемых материалов. Твердость зависит от концентрации углерода и легирующих элементов в стали (при постоянном режиме обработки). Методом ЛТО хорошо упрочняют средне- и высоколегированные углеродистые и инструментальные стали. Стали с низким содержанием углерода и высокопрочные низколегированные стали при лазерной термической обработке упрочняются плохо. ЛТО практически не влияет на предел прочности и предел текучести сталей. [c.133]

Чтобы внедриться в поверхностные слои обрабатываемой заготовки, режущие лезвия рабочей части инструментов должны быть выполнены из материалов, имеющих высокую твердость. Твердость инструментальных материалов может быть природной (т. е. свойственной материалу при его образовании) или достигнута специальной обработкой. Например, инструментальные стали в состоянии поставки с металлургических заводов легко поддаются обработке резанием. После механической обработки, термообработки, шлифования и заточки инструментов из стали их прочность и твердость резко повышаются. [c.32]

Инструментальные стали имеют высокие твердость, прочность и ианососгойкость. Их используют для изготовления режущего и измерительного инструментов, штампов и т. д. Твердость и вязкость зависсп от содержания с инструментальных сталях углерода. [c.16]

Отличительная особенность твердых сплавов их высокая твердость (87-92 HR ) при достаточно высокой прочности (а > 2500 МПа), которая приближается к прочности инструментальных сталей. Твердость и прочность зависят от состава твердых сплавов и, прежде всего, от количества связующей фазы (кобальта) и величины зерен карбидов. Твердые сплавы отличаются очень в1.1сокой износо- и теплостойкостью. [c.21]

При напряжениях, постоянных во времени, коэффициент а достаточно хорошо характеризует прочность детали, изготовленной из хрупкого материала однородной структуры (например, из инструментальной стали). При достижении местными напряжениями а акс величины, равной Оа, произойдет разрушение детали. Для деталей, изготовленных из пластичных материалов, влияние концентрации напряжений при постоянной нагрузке оказывается меньшим, чем это определяется коэффициентом а . В этом случае, после того, как напряжения Омакс достигнут предела текучести, рост их прекращается, материал в точках т начинает течь . Дополнительная нагрузка воспринимается средними волокнами, напряжения в них растут. Процесс роста напряжений в средних голокнах продолжается до тех пор, пока не прекратится течение [c.200]

Рис. 215. Влияние температуры на прочность (а) и пластичность (б) инструментальной стали Р2М5 (1,03 % С 0,28 % Si . ........... " --------V

Как отмечалось Тосом и Кариотисом [5], необходима тщательная фиксация образца с тем, чтобы обеспечить разрушение при нагрузке, отвечающей пределу прочности при сжатии. В противном случае происходит преждевременное разрущение, обусловленное расслаиванием образца с концов. Для обеспечения установки образца в вертикальном положении на его концы надевали колпачки, изготовленные из инструментальной стали. Глубина колпачков составляла 0,47 мм. Кромки их стенок скругляли для уменьшения концентрации напряжений в образце. После термообработки твердость колпачков составляла 43 HR . [c.372]

Примечания 1. Относительный попрааочный коэффициент по износу для мииералокера-мики ЦМ 332 дан по сравнению с твердым сплавом Т15К6. 2. Твердость Rq указана для термически обработанной стали. Для инструментов малых размеров с целью уменьшения хрупкости термообработка ведется на твердость = 58ч-б0. 3. Пределы прочности лля инструментальных сталей соответствуют термообработанному состоянию. [c.279]

К инструментальным сталям относится большая группа сталей, разнообразных по составу и свойствам, которые после окончательной термической обработки приобретают высокие твердогть, износостойкость и прочность, необходимые для работы соответствующих инструментов. [c.71]

Характеристикой материала, определяющей износоустойчивость при химическом износе, является инертность материала инструмента по отношению к обрабатываемому материалу. Она определяется из температурных зависимостей коэффициентов диффузии и диаграммы состояния реагирующих пар. Такому износу не подвергается инструмент из быстрорежущей и инструментальных сталей, так как их предельная температура, определяющая вязкостную прочность формоустойчивости режущей кром- [c.11]

Институт металлокерамики и специальных сплавов АН УССР разработал новые марки твердых сплавов на основе карбида хрома. Цементирующим металлом является никель (5—40%). Карбидохромовые сплавы по твердости не уступают сплавам марки ВК, но имеют значительно меньшие модуль упругости, и прочность на изгиб, немагнитны, характеризуются стойкостью против коррозии и окисления, хрупкостью, небольшой плотностью (в 2 раза легче сплавов марки ВК). Коэффициенты линейного расширения карбидохромовых сплавов и инструментальной стали очень близки, что очень важно при креплении твердосплавных пластинок в оправках, держателях и т. п. Стоимость изделия из карбидохромовых сплавов в 2—4 раза меньше, чем из сплава марки ВК. [c.209]

У13А вергающегося ударам, повышенной износостойкости при незначительной механической прочности Примечание. Углеродистые инструментальные стали характеризуются небольшой прокаливаемостью. [c.147]

Механические свойства металлов измеряют на стандартных образцах при растяжении путем однократного нагружения. Условное напряжение, соответствующее максимальной нагрузке, которое выдерживает образец до разрушения, называют временным сопротивлением Спределом прочности) Стй. Условный предел прочности при сжатии Ось для большинства конструкционных сталей в 1,5—2 раза больше Сть, для хрупких материалов (чугун, инструментальная сталь)—в 3—7 раз больше Оь. Предел прочности при срезе Тср у металлов, разрушающихся вязко, составляет (0,604-0,75)fft. [c.16]

Испытание на изгиб. Для хрупких материалов (чугун, инструментальные стали после поверхностного упрочнения и т. д.) широко применяют испытания на изгиб (ГОСТ 14019—80). Чаще испытания проводят сосредоточенной нагрузкой на образец, лежащий на двух опорах (рис. 63). Предел прочности при изгибе о ивр (ощлх) подсчитывают по формуле [c.92]

Р6М5ФЗ Повышенная износостойкость, удовлетворительная прочность. Шлифуемость пониженная Для чистовых и получи-стовых инструментов (фасонных резцов, разверток, протяжек, фрез и др.), предназначенных для работы на средних скоростях резания, преимущественно обрабатывающих углеродистые и легированные инструментальные стали [c.615]

Добавка молибдена обеспечивает получение однородной мелкокристаллической структуры стали, увелич ивает прокаливаемость стали и способствует устранению хрупкости в результате отпуска. Молибден широко применяют при изготовлении конструкционных сталей, содержащих 0,15—0,50% Мо. В быстрорежущей стали молибден заменяет часть вольфрама. Молибден в сочетании с другими легирующими элементами находит широкое применение при производстве нержавеющих, жаропрочных, кислотостойких и инструментальных сталей и сплавов с особыми физическими свойствами. Добавка молибдена в чугун увеличивает его прочность и сопротивление износу. Для легирования стали обычно используют ферромолибден (табл. 91), а также металлический молибден (для легирования специальных сплавов), молибдат кальция и технический триоксид молибдена МоОз (>50 % Мо, —0,10 % С и 0,12 % S). В черной металлургии используют 95 % всего добываемого молибдена. [c.282]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...