Быстрорежущие стали карбиды и карбидная неоднородност

В прокатанной или плохо прокованной быстрорежущей стали карбиды располагаются неравномерно в виде скоплений и полос (карбидная неоднородность рис. 17.5). [c.117]

Наружные и внутренние трещины возникают вследствие неправильно проведенной ковки (сильные удары, окончание ковки при слишком низкой температуре и т. п.), и наличие их является недопустимым. Наружные и внутренние раковины, так же как и трещины, недопустимы. Обнаружить раковины труднее, чем трещины — требуется очень внимательный и тщательный осмотр, в особенности, если размер раковины незначителен. Наиболее трудно установить наличие микроскопических раковин, их можно выявить только на микрошлифе. Карбидную неоднородность легированной и быстрорежущей стали контролируют на прутках диаметром 40 мм и более. Карбидная сетка и карбидная неоднородность (карбидная полосчатость, скопление карбидов на отдельных участках) являются результатом нарушения технологии ковки и резко ухудшают режущие свойства инструмента, изготовленного из такой стали. Карбидная сетка в углеродистых заэвтектоидных сталях может быть устранена нормализацией при нагреве выше температуры в точке Аст. Прокаливаемость стали играет большую роль при изготовлении инструмента. Так, для некоторых инструментов, например сверл, требуется сквозная прокаливаемость, а для некоторых, например метчиков и разверток, требуется прокаливаемость на небольшую глубину с сохранением вязкой сердцевины. Как правило, прокаливаемость углеродистой стали не контролируют, так как в течение последних лет не наблюдалось отклонений от ГОСТа по этому параметру. В случае особых требований к инструменту из быстрорежущих сталей контролируют теплостойкость (красностойкость). [c.250]

Для структуры деформированных быстрорежущих сталей характерна карбидная неоднородность. Скопление карбидов и их полосчатость отрицательно влияют на эксплуатационную стойкость инструментов, способствуют выкрашиванию рабочих кромок. Эффективный способ устранения такого структурного дефекта — изготовление быстрорежущих сталей порошковой технологией. [c.618]

Для исправления структуры этих сталей нужна 8—12-кратная степень уковки. Наибольщая степень уковки нужна для быстрорежущей стали. Ковка ее (для устранения карбидной неоднородности и разрушения крупных карбидов) производится с осадкой по табл. 43. [c.64]

Структура в катаном состо я-н и и. Эвтектика быстрорежущей стали раздробляется при прокатке (ковке), и преимущественное распределение карбидов по границам зерен устраняется в результате вытяжки с уменьщением поперечного сечения не менее, чем в 5—6 раз, т. е. в штангах диаметром 80—90 мм (если сталь отливалась в слитки диаметром 150 — 200 мм). Микротвердость становится более равномерной. Однако в структуре сохраняется неоднородность в распределении карбидов они располагаются в виде характерных строк (карбидная полосчатость) вдоль направления вытяжки. Неоднородность больше в средних слоях, в отдельных участках которых может сохраняться сетка карбидов. [c.1205]

Большим недостатком быстрорежущей стали является карбидная неоднородность (ликвация), получающаяся в процессе затвердевания литой стали. Карбидная неоднородность резко ухудшает качество и механические свойства быстрорежущей стали. Прочность стали с большюй карбидной неоднородностью на 30—40% ниже прочности стали, имеющей равномерное распределение карбидов. Инструменты, изготовленные из такой стали, обладают пониженной стойкостью и повышенной хрупкостью как режущих кромок, так и всего инструмента и поэтому подвержены выкрашиванию и поломке. [c.38]

Особенностью быстрорежущих сталей является наличие в их структуре большого количества специальных карбидов типа Mfi (на основе FegWj или FeaMog ), МС (на основе V ) и М зСв (на основе r g e) [4]. Карбид цементитного типа Feg в быстрорежущих сталях обычно не обнаруживается. Образующиеся в процессе первичной кристаллизации карбиды приводят к существенной неоднородности строения, появлению эвтектической карбидной сетки. Последующая пластическая деформация позволяет уменьшить карбидную неоднородность, улучшить механические свойства. [c.351]

Вольфрам (молибден) образует в стали карбид MeeQ который при аустенитизации частично переходит в твердый раствор, обеспечивая получение после закалки легирован ного вольфрамом (молибденом) мартенсита Эти легирующие элементы, а также ванадий затрудняют распад мартенсита при нагреве, обеспечивая необходимую красностой кость Нерастворенная часть карбида МевС приводит к повышению износостойкости стали Таким образом, без вольфрама или молибдена не может быть быстрорежущей стали Наличие в стали высокого содержания вольфрама приводит к ухудшению теплопроводности стали, что вызы вает осложнения при обработке давлением и необходимость замедленного (ступенчатого) нагрева стали под закалку вотзбежание появления трещин Кроме того, вольфрамо вые стали склонны к сильной карбидной неоднородности Частичная замена вольфрама молибденом уменьшает этот недостаток [c.363]

Форму, расположение и распределение эвтектических карбидов характеризуют баллом карбидной неоднородности. Для вольфрамовых и для вольфрамомолибденовых быстрорежущих сталей существуют две восьмибалльные шкалы (ГОСТ 19265—73), определяющие карбидную неоднородность. Для высокохромистых ледебуритных сталей (ГОСТ 5950—73) имеется 10-балльная шкала, близкая для баллов 2—9 к шкале карбидной неоднородности вольфрамовых быстрорежущих сталей. [c.374]

Для оценки карбидной неоднородности сталей в СССР принята 10-балльная система. Балл I соответствует совершенно равномерному распределению карбидов баллы II—IV — строчечному распределению балл V характеризует появление разорванной сетки, а баллы VI—X — сплошной сетки карбидов различной степени сплошности последние стали применять нельзя. В этом отношении положительно оценивается сталь ХбВФ она отличается сравнительно высокой красностойкостью (550° С) и прочностью ((т з = = 500 кГ/мм ) и потому способна для ряда инструментов заменить быстрорежущие стали. [c.26]

Инструментальные стали поставляются в отожженном состоянии горячекатаные, кованые и холоднотянутые в форме круглых или квадратных прутков или штанг, а также в виде полос. Диаметр прутков (или сторона квадрата) колеблется от 6 до 180 мм, а длина — от 2,5 до 0,75 м. Размеры поперечного сечения полосовой горячекатаной и кованой стали колеблются от 3 X 20 до 75 X 250 мм, а длина от 0,6 до 2,8 м. Для изготовления инструментов малого диаметра применяют холоднотянутую сталь. Эта сталь может поставляться шлифованной (серебрянка) без обезуглероженного слоя. Глубина обезуглерожен-ного слоя горячекатаной и кованой быстрорежущей стали диаметром от 5 до 100 мм колеблется от 0,4 до 1,3 мм на сторону. На режущие свойства инструмента бoльшqe влияние оказывает карбидная неоднородность, т. е. неравномерное распределение карбидов по сечению. Карбидная неоднородность устраняется путем пластической деформации. Чем меньше степень пластической деформации, тем больше карбидная неоднородность. Поэтому у прутков диаметром менее 20—25 мм из-за многократной прокатки их до данного размера карбидная неоднородность наблюдается редко. Прутки этого диаметра можно непосредственно разрезать на заготовки инструмента. Инструменты из быстрорежущей стали диаметром более 50 мм следует изготовлять из поковок. Для заготовок диаметром менее 60—70 мм применяется однократная осадка I и вытяжка. Для заготовок диаметром более 60—70 мм применяется двукратная обработка, т. е. дважды повторяется процесс осадки и вытяжки. Инструменты диаметром более 100—110 мм следует изготовлять сборными. [c.189]

Отработан метод получения исключительно качественных сталей с помощью новой технологии порошковой металлургии. Сущность метода заключается в распылении струи расплавленной быстрорежущей стали струей аргона, в результате чего удается получить мелкодисперсный порошок. Далее этот порошок подвергается обжатию при высоких давлениях и температуре, что позволяет получить весьма однородный по структуре материал любых необходимых для инструментального производства сечений. Карбидная неоднородность быстрорежущей стали, полученной таким способом, может быть снижена до 1—2 балла в любых сечениях заготовок. Однородность и высокое качество структуры стали приводит и к существенному повышению ее обрабатываемости резанием и шлифованием, даже в условиях высокой легированности. Все это способствует получению инструмента с новыми, значительно более высокими качествами. Карбиды в стали, полученной новым методом, очень мелкие и равномерно распределены. После горячего отреюсования новая быст1рорежущая сталь типа Р/М (порошковая металлургия) имеет 100%-ную плотность, т. е. без иор и с тем же удельным весом, что и обычная быстрорежущая сталь того же состава. Товердые же сплавы, получаемые методом порошковой металлургии, имеют только 85%-ную плотность [5]. [c.157]

Нагрев до температур начала оплавления не переводит в раствор все избыточные карбиды. В литом состоянии в структуре этих сталей имеется эвтектика, выделившаяся вокруг зерен твердого раствора. Горячая механическая обработка раздробляет эвтектическую сетку избыточные карбиды в катаной стали располагаются в виде полос (строк) вдоль течения метал.та. Карбидную неоднородность характеризуют по шкале (см. фиг. 44). С увеличением обжатия уменьшается карбидная неоднородность и улучшаются механические свойства, подобно тому как это наблюдается для быстрорежущей стали (стр. 853). Уменьшение карбидной неоднородности посредством ковки с осадкой и вытяжкой используется редко, так как высокохроыистую сталь обычно применяют в крупных сечениях (для массивных штампов) ковка таких заготовок мало воздействует на распределение карбидов. [c.879]

Быстрорежущие стали обеих групп имеют существенный недостаток — неравномерное распределение карбидов. Для снижения карбидной неоднородности, а следовательно, и повышения режущих свойств в настоящее время быстрорежущие стали получают методом порошковой металлургии, в этом случае они имеют дополнительное обозначение МП (материал порошковый). Например, Р6М5К5-МП. [c.27]

Легирующие элементы уменьшают растворимость углерода в аустените, что смещает влево линию SE диаграммы Ре - РсзС и уменьшает содержание углерода в эвтектоиде. Уменьщение растворимости углерода в аустените под влиянием легирования существенно изменяет структуру высоколегированных сталей в них после кристаллизации появляется карбидная эвтектика - ледебурит - при С 1 % (стали с Сг = 6... 12 %) и даже С = 0,7...0,9 % (быстрорежущие стали). Образование ледебурита затрудняет горячую обработку давлением таких сталей. Кроме того, эвтектические карбиды невозможно растворить в аустените при термической обработке, присутствие эвтектических карбидов является причиной карбидной неоднородности или карбидной ликвации в структуре этих сталей. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...