Твердость стали быстрорежущей

Твердость стали быстрорежущей 318 --высоколегированной нержавеющей 160 —— инструментальной—Нормы 167 -- инструментальной легированной — Нормы 170 [c.556]

Необходимую высокую твердость стали типа XI2 можно получить, закаливая ее от высоких температур (1,150°С) в масле и получая, следовательно, большое количество остаточного аустенита, а затем путем обработки холодом и отпуска добиваться разложения остаточного аустенита и получать высокую твердость (>HR 60). Такой метод обработки на так называемую вторичную твердость, применяемый для быстрорежущей стали, принят и при обработке высокохромистых сталей. Но чаще сталь типа Х12 закаливают с температур, дающих наибольшую твердость после закалки (от 1050—1075°С) и последующего низкого отпуска (при 150— 180°С). Твердость в обоих случаях одинаковая (HR 61—63), но в первом случае сталь обладает более высокой красностойкостью, а во втором — большей прочностью. [c.436]

При нарезании резьбы в термически обработанных до высокой твердости сталях, а также в труднообрабатываемых сталях и сплавах повышенной прочности твердосплавные метчики обеспечивают значительно большую стойкость и лучшее качество нарезаемой резьбы, чем метчики из быстрорежущей стали. В метчиках диаметром 40 мм и [c.247]

Мо, дефицитный элемент (в конструкционных сталях 0,2—0,6%), повышает прочность и твердость стали, незначительно снижает пластичность и вязкость, уменьшает отпускную хрупкость. В инструментальных (быстрорежущих) сталях Мо повышает красностойкость. Наиболее ценным свойством Мо является жаропрочность стали. [c.158]

V, вводимый в небольших количествах в конструкционные (0,1— 0,3%), инструментальные (0,15—0,65%) и быстрорежущие (до 2,5%) стали, повышает твердость стали, способствует образованию мелкозернистой структуры, повышает упругость и сопротивление усталости. [c.158]

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]

Твердость стали НВ S, прорезной фрезы из быстрорежущей стали при ширине фрезерования В, мм [c.492]

Марка Твердость НВ Быстрорежущая сталь Твердый сплав [c.495]

Помимо теплостойкости другим важнейшим свойством быстрорежущей стали является вторичная твердость, получаемая при отпуске. Отпуск на вторичную твердость сопровождается эффектом дисперсионного твердения, т. е. выделением при отпуске мелкодисперсных фаз-упрочнителей с карбидной природой. В результате твердость стали после отпуска возрастает. Для получения при закалке высоколегированного твердого раствора за счет более полного растворения тугоплавких карбидов быстрорежущей стали температура аустенизации должна быть высокой — до 1300 °С для сталей с высоким содержанием вольфрама. После закалки сталь сразу же подвергают многократному (обычно трехкратному) отпуску при 560 °С по 1 ч. Многократным отпуск делают для более полного и эффективного превращения остаточного аустенита в мартенсит. [c.95]

После закалки не достигается максимальная твердость сталей (60 -65 HR ), так как в структуре кроме мартенсита и первичных карбидов содержится 30 - 40 % остаточного аустенита, присутствие которого вызвано снижением температуры точки Мк ниже 0°С. Остаточный аустенит превращают в мартенсит при отпуске или обработке холодом. Отпуск проводят при 550 — 570 °С. В процессе выдержки при отпуске из мартенсита и остаточного аустенита выделяются дисперсные карбиды Meg С. Аустенит, обедняясь углеродом и легирующими элементами, становится менее устойчивым и при охлаждении ниже точки Мн испытывает мартенситное превращение (на рис. 19.1 температурный интервал превращения показан жирной линией). Однократного отпуска недостаточно для превращения всего остаточного аустенита. Применяют двух-, трехкратный отпуск с выдержкой по 1 ч и охлаждением на воздухе. При этом количество аустенита снижается до 3 - 5 %. Применение обработки холодом после закалки сокращает цикл термической обработки (см. рис. 19.1,6). В термически обработанном состоянии быстрорежущие стали имеют структуру, состоящую из мартенсита отпуска и карбидов (рис. 19.3), и твердость 63 - 65 HR , [c.617]

В стали Р18 мартенсит начинает переходить в троостит только при температуре 650—680° С, поэтому эту сталь подвергают отпуску при температуре 550° С. Быстрорежущую сталь подвергают отпуску не только для устранения напряжений, но и для повышения твердости за счет перехода остаточного аустенита в мартенсит. Выше было указано, что в быстрорежущей стали 15—20% аустепита не успевает перейти при закалке в мартенсит, в результате этого твердость стали после закалки достигает всего HR 56—60, и стойкость режущего инструмента получается невысокая, т. е. режущая кромка быстро притупляется. [c.43]

Фиг. VI.14. Влияние продолжительности нагрева на твердость закаленной быстрорежущей стали РФ1

Рис. 11. Изменение твердости различных быстрорежущих сталей, сплавов в зависимости от температуры испытания

При более продолжительной выдержке (3—6 ч) образуется игольчатый бейнит. Так, например, за 1 ч при температуре 260° С Образуется 20—30% игольчатого бейнита, а за 6 ч —около 50%. Остаточный аустенит становится еще более устойчивым и при охлаждении с трудом превращается в мартенсит. Поэтому твердость стали меньше, но прочность растет и, самое главное, уменьшаются размерные деформации (табл. 82). Закаленные таким образом быстрорежущие стали в целях превращения остаточного аустенита и увеличения твердости необходимо подвергать отпуску 4—5 раз. [c.213]

Какой из протекающих при отпуске процессов приводит к повышению твердости закаленной быстрорежущей стали [c.139]

Производственный опыт показывает, что стойкость хромированных инструментов, снимающих тонкую стружку (сверл, разверток, протяжек, метчиков и пр.) увеличивается в 2—4 раза, а при резании мягких цветных металлов и сплавов — даже в 5—8 раз. При резании в тяжелых условиях, когда имеют место большие силы резания и высокая температура, не рекомендуется хромирование, так как с нагревом уменьшается твердость хрома и при температуре —500° С она меньше твердости закаленной быстрорежущей стали. К тому же при значительных нагрузках происходит отслаивание хрома. В литературе отмечается эффективность нового метода упрочнения — соединения электролитического хромирования с обычной цементацией, в результате чего в поверхностном слое образуются карбиды хрома, глубоко проникающие в металл и прочно с ним связанные. [c.32]

Поэтому твердые сплавы очень хорошо сопротивляются истиранию сбегающей стружки, имеют более высокую твердость, чем быстрорежущая сталь, и не теряют своих режущих свойств при температурах до 800°С. Поэтому скорости резания, которые можно применять при работе твердосплавным инструментом, значительно выше, чем для инструмента из быстрорежущей стали. [c.165]

Основой этих сплавов является карбид вольфрама и цементирующая связка—кобальт. Вольфрамовые сплавы обладают значительно большей твердостью, чем быстрорежущая сталь или стеллиты. [c.15]

В зависимости от химического состава и степени легированности инструментальные стали подразделяются на углеродистые, легированные и быстрорежущие. По своей твердости в холодном состоянии все эти стали незначительно отличаются друг от друга, основное их различие — разная красностойкость. Причиной этого является различие в строении мартенсита ста лей. В закаленных углеродистых сталях мартенсит представляет собой твердый раствор углерода в а-железе. При нагреве закаленной стали из мартенсита выделяются кар- биды железа. Этот процесс при температуре свыше 200° С интенсифицируется, одновременно увеличиваются размеры карбидов, твердость стали резко снижается. В леги- [c.60]

Вольфрам дает весьма твердые и прочные карбиды. Он сохраняет твердость стали при повышенных температурах и вводится в инструментальные и быстрорежущие стали, а также является основным элементом в сверхтвердых режущих сплавах. Вольфрам снижает отпускную хрупкость слабее, чем молибден. [c.198]

Сталь быстрорежущая — Твердость — Пределы допускаемые 327 [c.579]

Микроструктура закаленной быстрорежущей стали состоит из мартенсита, остаточного аустенита (до 30%) и большого числа рассеянных зернышек первичных карбидов. Количество остаточного аустенита и положение точек и также зависят от температуры закалки. Твердость закаленной быстрорежущей стали достигает 60—62 HR . [c.238]

В некоторых случаях инструмент простой формы для уменьшения остаточного аустенита непосредственно после закалки (во избежание стабилизации аустенита) охлаждают до температуры —80° С. При обработке холодом более половины остаточного аустенита претерпевает превращение в мартенсит (см. рис. 173) после обработки холодом следует один или два отпуска при обычно принятой температуре. Обработка холодом и последующий отпуск сокращают длительность технологического цикла обработки, но требуют дополнительного оборудования (холодильной камеры). Твердость стали после закалки составляет HR 62—63, а после отпуска HR 63—65. Высокая твердость, полученная при отпуске в интервале температур 550—570° С, сохраняется при последующих нагревах до 600—620° С, что обеспечивает высокую теплостойкость (красностойкость) инструмента из быстрорежущей стали. [c.313]

Структура быстрорежущей стали после закалки состоит из мартенсита (54%), карбидов (16%) и остаточного аустенита (30%) (фиг. 102, а). После закалки быстрорежущая сталь подвергается многократному отпуску при 560°. Обычно производят трехкратный отпуск с выдержкой по 1 часу для того, чтобы уменьшить количество остаточного аустенита и повысить твердость стали. Во время выдержки при температуре отпуска из аустенита выделяются карбиды, а при охлаждении аустенит превращается в мартенсит. Происходит как бы вторичная закалка. Структура быстрорежущей стали после отпуска — мартенсит отпуска, высоко.дисперсные карбиды и небольшое количество остаточного аустенита (фиг. 102, б). Для еще большего снижения количества остаточного аустенита быстрорежущие стали подвергают обработке холодом, которая производится перед отпуском. Весьма эффективно для повышения твердости и износостойкости применение низкотемпературного цианирования. [c.224]

Быстрорежущие стали. Быстрорежущие стали содержат большое количество специальных, так называемых легирующих элементов — вольфрама, хрома, ванадия и кобальта, которые придают стали высокие режущие свойства — способность сохранять твердость и износостойкость при нагреве в процессе резания до 00—700°. Резцы из быстрорежущей стали допускают в 2—3 раза большие скорости резания, чем углеродистые резцы. [c.75]

Для углеродистых сталей обрабатываемость улучшается с повышением содержания углерода примерно до 0,20-0,25% и ухудшается при дальнейшем возрастании. С увеличением углерода повышается твердость стали, а следовательно и износ инструмента. Легирующие элементы при одинаковом содержании углерода также ухудшают обрабатываемость. Обрабатываемость снижается при пределе прочности на растяжение свыше 784 МПа. Зубчатые колеса из цементуемых сталей с пределом прочности на растяжение 588 —784 МПа и твердостью НВ 160 — 200 обрабатывают фрезами из быстрорежущей стали Р9К10 на скорости резания 50 — 80 м/мин и подаче 3 — 6 мм/об. Например, зубчатое колесо (z - 24 т = 4,5 мм 6 = 30 мм р = = 19°30 ) обрабатывают за два рабочих хода на скоростях резания г, =59 м/мин t 2=79 м/мин и подачах S[ = 3,5 мм/об 2 = 5 мм/об. [c.345]

Структура закаленной быстрорежущей стали содержит около 50 % легированного мартенсита, 30-40 % легированного остаточного аустенита и некоторое количество карбидов, которые при нагреве не перешли в аустенит. Твердость стали после правильной закалки должна составлять 60-64 HR g. [c.208]

Методом горячей штамповки пористых заготовок получают заготовки из распыленных порошков быстрорежущих сталей Р18 и Р6М5К5. Структура стали Р18 после горячей штамповки характеризуется высокой однородностью, отсутствием карбидной ликвации и содержит мелкие зерна карбидов (0,3...1,5 мкм), в отличие от литой аналогичного состава. После закалки и трехкратного отпуска твердость стали 64...65HR . Исследование режущих свойств показало, что стойкость резцов из порошковой стали Р18 вдвое выше, чем резцов из литой стали. [c.274]

Повышает точки Ас, и A f Повышает температуру рокристалЛизацВ в, твердость, предел прочности и предел текучести феррита, снижает пластичность. В сложнолегированных сталях (быстрорежущих, штам-повых и т. п.) в качестве стабильной фазы присутствуют карбиды типа М,С—(FejWi ) и МиС,—(Ре, Сг, W)i, ,. Вольфрам и образуемые им карбиды уменьшают склонность аустенита к росту зерна.. Вольфрам повышает устойчивость аустенита а перлитной области, почти не влияя на его устойчивость в про- [c.76]

Твердость сталей, измеряемая при комнатной и главным образом при более высоких температурах, помимо сказанного, в большей мере зависит от количества и свойств (твердости) более стабильных и болёё твердых, чем мартейсИт, фаз карбидов, интерме-таллидов, и от их размеров. Влияние крупных карбидов на твердость быстрорежущих сталей показано на рис. 10. Кроме того, в случае неравномерного распределения карбидов в сталях с большим количеством карбидов могут возникать твердые карбидные строчки с мягкими промежутками между ними. Размер зерен аустенита не оказывает существенного влияния на твердость закаленной стали. [c.27]

При обработке холодом до температуры —70° С довольно интенсивно продолжается мартенситное превращение, повышается твердость стали, но не изменяется состав твердого раствора и таким образом не изменяется теплостойкость. При этом образуется более равномерная структура стали, что в отдельных случаях оказывает благоприятное влияние на прочностную стойкость инструментов. Однако не следует забывать об отпуске после обработки холодом. Во Время отпуска закаленной быстрорежущей стали при низких температурах (150—350° С), таких же, как у эвтектоидных и доэвтекто-идных инструментальных сталей, начинается распад мартенсита, уменьшается содержание растворенного углерода (см. табл. 84), выделяются карбиды МвзС, уменьшаются искаженность кристаллической решетки мартенсита, внутренние напряжения и удельный объем, происходит снижение твердости на HR 3—6. Изменение твердости быстрорежущей стали R6, закаленной от различных температурах нагрева, в зависимости от температуры отпуска представлено на рис. 191. Для сравнения на рисунке показаны кривые отпуска ледебуритной инструментальной стали с 12% Сг (сталь марки К1) и эвтектоидной инструментальной стали S81. На первом и втором участках характер кривой быстрорежущей стали подобен характеру кривых нелегированной инструментальной стали, При дальнейшем увеличении температуры отпуска в быстрорежущих сталях в интервале температур 450—600° С при дальнейшем распаде твердого раствора уменьшение твердости сменяет значительное ее увеличение (рис. 192). Увеличение твердости данных быстрорежущих сталей тем больше, чем выше была температура нагрева при закалке или же чем больше легирующих компонентов растворилось в аустените. Этот процесс можно ясно наблюдать на кривых отпуска быстрорежущих сталей R6 (см. рис. 191) и RIO (рис. 193). Сначала вместо цементита появляются со все более увеличивающимся Содержанием легирующих компонентов карбиды Ме С (содержание углерода в мартенсите при 400°С не снижается), затем появляются собственные карбиды легирующих компонентов и сложные карбиды. [c.215]

Классификация быстрорежущих сталей. Быстрорежущие стали классифицируют по назначению или по теплостойкости. Одна часть быстрорежущих сталей так называемой нормальной теплостойкости с В ннсбо = 610н-620° С твердость этих сталей, измеренная после выдержки в течение 4 ч при температуре 620° С, составляет по меньшей мере HR 60. Другая часть — быстрорежущие стали высокой теплостойкости с =625- -650° С —содержит много МеС и Со. [c.218]

В интервале температур отпуска 250—350° С их вязкость и предел прочности на изгиб больще, чем вольфрамовых быстрорежущих сталей, поэтому они также имеют большие значения этих характеристик и при более высоких температурах отпуска. Твердость молибденовых быстрорежущих сталей в процессе отпуска при температурах свыше 560 С в некоторых случаях начинает убывать несколько быстрее, чем твердость легированных вольфрамом сталей (табл. 87—89). Поэтому температура, характеризующая теплостойкость легированных молибденом быстрорежущих сталей "ОнксбО меньше, чем легированных вольфрамом. [c.221]

Характерным представителем так называемых сверхбыстрорежущих сталей, обладающих наибольщей твердостью, является молибденовая быстрорежущая сталь марки R11 (2—10—1—8) с по-выщенным содержанием углерода и пониженным содержанием ванадия. К этой группе также относятся вольфрамовые и вольфрамомолибденовые быстрорежущие стали с повыщенным содержанием углерода и кобальта. Твердость этих быстрорежущих стадей составляет HR 69—70 (см. рис. 192), правда, она достигается только за счет некоторого увеличения зерна. В случае, когда величина зерна и вязкость являются еще приемлемыми, твердость составляет HR 66—68. Повышение температуры закалки, приводящее к увеличению твердости, вызывает уменьшение предела прочности при изгибе и уменьшение ударной вязкости, что в небольшой степени можно компенсировать повышением температуры отпуска (табл. 100). Такие быстрорежущие стали большой твердости с малым содержанием ванадия более пригодны для шлифования, чем стали, высоколегированные ванадием, но несколько хуже, чем сталь марки R3. В отожженном состоянии они труднее обрабатываются и резанием, и давлением, так как более тверды. К сожалению, они обладают значительной склонностью к обезуглероживанию, поэтому условиям термической обработки следует уделять особое внимание. Объемные деформации при закалке некоторых быстрорежущих сталей могут быть довольно значительными и это следует принимать во внимание [c.234]

Допустимые, т. е. необходимые, значения твердости для отдельных элементов вырубных штампов представлены в табл. 132. С увеличением толщины вырубаемой листовой заготовки требуется более мягкая (меньшей твердости) сталь. Для вырубки более твердых материалов (например, сталь для сердечников трансформаторов) требуется применение инструментальных сталей повышенной твёрдости и износостойкости. При использовании более вязких быстрорежущих сталей, чем ледебуритная хромистая сталь с содержанием 12% Сг, можно допустить ббльШую твердость. [c.293]

Твердость нароста значительно выше твердости обрабатываемого металла, из частиц которого он сам состоит. Так, например, при обработке стали твердостью по БринелюШЗ, твердость нароста составляет 440, т. е. весьма близка к твердости закаленной быстрорежущей стали (500—600 по Бринслю). [c.34]

Таким образом, на основании исследования по определению влияния ТЦО на снижение твердости литых быстрорежущих сталей Р18 и РЛ-1 можно сделать следующие выводы I) ТЦО может быть при-мейена вместо традиционного отжига быстрорежущих сталей 2) ТЦО непродолжительна и легко осуществима как в лабораторных так и заводских условиях. ТЦО литых и горячекатаных быстрорежущих стал(ей может быть использована на металлургических и других заводах, производящих быстрорежущие стали. [c.117]

Обрабатываемость — существенное свойство инструментального материала. Не все стали одинаково обрабатываются. Углеродистые стали хорошо обрабатываются резанием, но встречаются затруднения при шлифовании и заточке профилей, особенно у резьбовых и зуборезных инструментов, так как при шлифовании в зоне касания шлифовального круга возникает высокая температура, и поверхностный слой инструмента нагревается. Это привохщт к потере твердости поверхностного слоя. Хромистые легированные стали обрабатываются резанием несколько хуже, шлифованием — несколько лучше, чем углеродистые стали. Быстрорежущая сталь Р6М5 резцом обрабатывается несколько лучше, чем хромистая сталь, и шлифуется довольно хорошо. Этим объясняется применение стали Р6М5 для инструментов со шлифованным профилем. Твердые сплавы спекают и затем только шлифуют, причем шлифуются они хорошо только алмазными кругами и хуже — кругами из карбида кремния. [c.20]

Например, в инструментальных быстрорежущих сталях карбидообразующие элементы Мо, V, Сг способствуют образованию красностойкого мартенсита. Благодаря этому высокая твердость стали сохраняется до температур 560—600° С, тогда как мартенсит углеродистой стали начинает распадаться при 200—240° С, что снижает твердость стали. Высокая красностойкость — весьма ценное свойство инструментальной стали. Инструмент в процессе резания нагревается, и, если сталь не красностойка, она теряет твердость и режущие свойства. [c.122]

Для обработки мягкой и средней твердости стали при малых скоростях резания фрезы изготовляют из углеродистой инструментальной стали У12А (фрезы малых диаметров), а также из легированных сталей 9ХС, ХВ5 и ХВГ для работы при небольших скоростях резания и малых подачах. Хорошие результаты дает использование быстрорежущей стали Р9 и Р18 при обработке жаропрочных и нержавеющих сталей применяют фрезы из той же стали с присадками кобальта или ванадия. [c.413]

Режущие инструменты, изготовленные из углеродистой и легированной инструментальной стали, обладают низкой теплостойкостью. Уже при температуре 180—220° они теряют свою твердость. Даже быстрорежущая сталь марок Р18 и Р9 при нагреве до 550—600° теряет режущие свойства. Однако современные высокопроизводительные процессы резания происходят при более высоких температурак. Чтобы обеспечить возможность обработки металла при таких температурах (900—1000°), применяют металлокерамические твердые сплавы, характеризующиеся высокой теплостойкостью и износостойкостью при резами. [c.17]

Передний у и задний а углы устанавливают в зависимости от твердости обрабатываемого материала, от вида обработки и материала резца. Например, при обработке стали быстрорежущими резцами задний угол а =6° при черновом строгании и а = 12° при чистовом строгании передний угол у =20° при твердости обрабатываемого материала Ов<80 кПмм и у = 15° при твердости Ов > >80 кПмм при обработке чугуна быстрорежущими резцами задний угол а =8° при черновом строгании и а = 12°— при чистовом передний угол у = Ю° при твердости обрабатываемого материала ЯВ<220 и у =5°—при твердости ЯВ>220 и т. д. [c.191]

Природная твердость твердых сплавов, т. е. твердость, полученная непосредственно при их изготовлении без дополнительной термообработки, превыщает твердость термообработанных быстрорежущих сталей и, измеренная по щкале А Роквелла, колеблется в пределах НКА [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...