Карбиды инструментальных сталей

Карбиды инструментальных сталей [c.82]

Преимущества, которые достигаются переплавками, сформулированы в табл. 33. Для получения заданных свойств высоколегированные (с большим содержанием карбидов) инструментальные стали в насТояш,ее время, как правило, переплавляют. [c.94]

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]

Жаропрочность сталей ванадий повышает вследствие образования дисперсных карбидов, нитридов, способствуя тем самым сохранению при рабочих температурах высокой твердости, малого коэффициента теплового расширения, устойчивости против разгара и высокотемпературного истирания. Он улучшает технологичность инструментальных сталей, снижает чувствительность к перегреву, обезуглероживанию, трещинообразованию, повышает технологическую пластичность. На литейные технологические свойства сталей и сплавов влияние ванадия исследовано недостаточно. [c.87]

Растворами тиосульфата натрия (I) и (II) (травитель 88) выделяют карбиды также контрастно, как при травлении цементита. В шарикоподшипниковой стали, например 100 Сгб, и инструментальной стали с содержанием примерно 12% Сг и 2—2,5% С карбидные частицы наблюдаются очень хорошо. Карбиды, расположенные по границам зерен в аустените, как и обедненные хромом (интеркристаллитная коррозия), не выявляются, так как аусте-нитные и ферритные хромистые и хромоникелевые стали пассивируются в растворе тиосульфата натрия. [c.133]

Сталь ХВГ. В зоне нагрева лазерным излучением этой стали, относящейся к инструментальным сталям повышенной прокаливае-мости, можно выделить два слоя. Первый слой имеет структуру мартенсита и остаточного аустенита. Микротвердость этого слоя составляет 850 кгс/мм (рис. 11). Во втором слое структура состоит из мартенсита и остаточного аустенита с карбидными включениями. Микротвердость второго слоя уменьшается с 750 кгс/мм на границе с первым слоем до 580 кгс/мм на границе с исходной структурой. Изучение микрошлифов под электронным микроскопом показало, что в первом слое карбиды практически отсутствуют вследствие того, что температура нагрева превышала здесь точку во втором слое содержатся карбиды, причем на участках, прилегающих к первому слою, размеры включений и карбидов и их количество меньше, чем у границы с исходной структурой, где температура нагрева была незначительно выше точки Ас . [c.20]

Особенности заточки и доводки инструмента из быстрорежущей стали. Обрабатываемость закаленных инструментальных сталей шлифованием зависит от количества находящихся в стали карбидов V, Мо и Сг, от их твердости, от площади обрабатываемой поверхности. [c.663]

Вольфрам является ценным легирующим элементом он образует стойкие карбиды, растворяющиеся в аустените лишь при довольно высоких температурах. Инструментальные стали, содержащие вольфрам в значительном количестве, приобретают после соответствующей термической обработки красностойкость (способность сохранять твердость при повышенных температурах). [c.315]

В результате закалки углеродистая инструментальная сталь получает структуру из мелкоигольчатого мартенсита и карбидов (фиг. 216, б). [c.365]

Образование более твердых и устойчивых карбидов и легированного цементита, присутствующих в структуре в виде очень мелких частиц, способствует природной мелкозернистости легированной инструментальной стали, а также более высокой ее износостойкости даже при одинаковой твердости с углеродистой сталью. [c.366]

Для назначения режима термической обработки инструментальной стали и особенно режима изотермической обработки большое значение имеют диаграммы изотермического превраш ения аусте-нита. Такая диаграмма для стали марки X с действительным зерном аустенита 9, содержащей 1,02% С 0,36% Мп 0,33% Si 0,20% Ni и 1,42% Сг, при нагреве до 840° С показала сдвиг вправо кривых начала и конца превраш,ения (фиг. 219, а). Однако наличие мелких нерастворившихся карбидов в аустените способствовало его неустойчивости, поэтому сдвиг быЛ не очень значительным. [c.368]

При определении температуры закалки инструментальной стали большое значение имеет ее исходная структура. Например, сталь марки X имеет удобный для производства широкий интервал закалочных температур от 810 до 850° С при исходной структуре однородного мелкозернистого перлита. Менее выгодным узким интервалом закалочных температур обладают структуры пластинчатого перлита, особенно если пластинки крупные. Всякое укрупнение карбидов и карбидная ликвация и полосчатость резко снижают интервал закалочных температур и не позволяют получить необходимую для производства высокую твердость при хорошей структуре мелкоигольчатого мартенсита. [c.368]

Инструментом, через отверстие в котором протягивается заготовка, является волока. Волока работает в тяжелых условиях, поэтому изготовляется из инструментальной стали или твердого металлокерамического сплава, состоящего из карбидов вольфрама, титана, бора и др. При волочении особо тонкой проволоки (диаметром менее 0,2 мм) волоку изготовляют из технических алмазов. Для уменьшения трения, усилия волочения и повышения [c.307]

В заводских условиях глубину обезуглеро-женного слоя иногда контролируют визуально по излому (см. раздел ). Этот способ используется для отожженных прутков (до 30 мм) из углеродистой и легированной инструментальной стали. На прутке делают зарубку, по которой отламывают его конец длиной 30— 50 мм. При наличии обезуглероженного слоя в изло-ме видна кайма блестящих, обычно более крупных зерен. Появление каймы при отжиге заэвтектоидных сталей связанно с тем, что обезуглероженный слой перегревается (из-за отсутствия избыточных карбидов) и в нем при охлаждении образуется крупнопластинчатый перлит. Хрупкий излом проходит по границам зерен аустенита или перлитных колоний, вязкая мелкокристаллическая сердцевина имеет структуру зернистого перлита. [c.341]

В настоящее время разработаны карбидостали инструментального назначения, содержащие около 30 об. % карбидов или карбонитридов титана, равномерно распределенных в матрице из инструментальной стали. Компактирование их осуществляется методами горячего изостатического прессования и экструзии при температурах твердофазного спекания, не превышающих 1180 °С. Химический состав, режимы термообработки и основные свойства представлены в табл. 6.13 и 6.14. [c.392]

Если высоколегированные инструментальные стали используют не как теплостойкие, а только как износостойкие, температуру закалки понижают (см. рис. 6.28, область 2), сохраняя некоторое количество вторичных карбидов нерастворенными. При такой закалке температура нагрева достаточно высокая (900 — 1000 °С). Это связано с влиянием легирующих элементов на критические температуры стали (см. гл. 4) и с малой скоростью диффузии легирующих элементов в твердом растворе. [c.181]

В конструкционных сталях, в которых количество углерода обычно не превышает 0,7%, твердость уменьшается непрерывно, однако ее снижение невелико до 100 - 120 °С. В инструментальных сталях с более высоким содержанием углерода эффект твердения вследствие выделения -карбида преобладает, поэтому твердость при отпуске до 100 - 120 °С несколько увеличивается. Изменение твердости углеродистых сталей в интервале температур II превращения в большой степени зависит от количества остаточного аустенита например, в стали с содержанием 1,2 % С в интервале 200 - 300 °С интенсивность снижения твердости уменьшается (рис. 6.33, а). [c.190]

В отожженном состоянии структура инструментальных сталей (наиболее характерных — заэвтектоидных и ледебуритных) состоит из перлита и карбидов (вторичного цементита или специальных карбидов). [c.369]

Насыщение аустенита углеродом и легирующими элементами, достигаемое растворением карбидов, обеспечивает повышение прокаливаемости и закаливаемости и создает условия для дисперсионного твердения при отпуске, вызываемого в основном выделением карбидов вольфрама, молибдена, ванадия и в меньшей степени хрома (в присутствии в составе стали вышеуказанных элементов). Основные карбидные фазы инструментальных сталей и их краткая характеристика приведены в табл. 1. [c.371]

Карбидная неоднородность заэвтектоидных инструментальных сталей. В этих сталях избыточные карбиды выделяются из аустенита в объеме зерен и по их границам в интервале Лда—в результате уменьшения растворимости углерода. [c.371]

В ряде случаев при назначении изотермической выдержки после прогрева вводят поправки, учитывающие влияние величины и распределения избыточных карбидов в инструментальных сталях. Например, для мелких профилей из быстрорежущих сталей (обычно диаметром <<10 мм), где избыточные карбиды более измельчены и равномернее распределены по объему стали, время выдержки Ти. в иногда назначают на 20—30 больше расчетного. [c.748]

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]

Стали для режущего инструмента должны быть твердыми и износостойкими. Поэтому они должны содержать достаточное количество углерода (0,8—1,0 %) и карбидобразующих элементов, главным образом хрома. Получающаяся у них после закалки и низкого отпуска структура (мартенсит отпуска с равномерно распределенными карбидами) обеспечивает высокие режущие свойства инструмента. Наиболее часто используются следующие марки легированных инструментальных сталей X, 9ХС, ХГСВФ (стали I группы). [c.41]

Система Fe—W—С изучена недостаточно полно. Углерод растворяется в вольфрамовых сталях еще меньше, чем в хромистых. Цементит может растворять лишь небольшое количество вольфрама. С увеличением содержания вольфрама образуются карбиды (Fe, W)23 e и (Fe, W)e . Карбиды в литых вольфрамовых сталях, как и в кованом или катаном состоянии, диснерснее, чем цементит в нелегированных сталях и карбиды в хромистых сталях. Инструментальные стали, особенно стойкие против износа, содержат карбид (Fe, W)2i e, который может "образовываться путем разложения стабильного карбида W . Быстрорежущие стали и стали для горячей обработки расположены в области а + (Fe, W)e . [c.134]

Самым распространенным абразивом являются минералы, состоящие из Si02 — кварц, кремень. Их твердость от 900 до 1300 кг/мм , т. е. того же порядка как закаленная инструментальная сталь, твердые наплавки, карбиды металлов. При испытании этих материалов на изнашивание на машине Х4-Б и применении кремневой шкурки (твердость Н — 900 кг/мм ) соотношение твердостей абразива и металла будет сказываться, а именно, — относительная износостойкость будет получаться более высокой, чем при применении более твердого абразива. В таком случае относительная износостойкость уже не будет связана с физическими свойствами испытуемого материала, она будет указывать на вероятную относительную износостойкость данного материала в условиях эксплуатационной службы при трении о почву, содержащую кварцевый песок. В этом случае испытание переходит в другую группу — в испытания, проводимые в практических целях. [c.241]

Доводка твердосплавного инструмента производится ал.мазными кругами, а инструментов из быстрорежущей и других инструментальных сталей — мелкозернистыми кругами из карбида кремния зеленого на бакелитовой связке инструмент из сталей с высоким содеркянием ванадия можно доводить алмазными кругами на органической связке. [c.662]

Доводку инструмента из быстрорежущих сталей Р18, Р9, а также и других инструментальных сталей производят доводочными круга,ми из зеленого карбида кремния (К399) на бакелитовой связке, на универсально-заточных и специальных станках для заточки протяжек, червячных фрез и др. [c.664]

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]

Отожженные карбидостали хорошо поддаются механической обработке, при которой рекомендуется применять пониженные скоросгн резания. Для получения деталей сложной конфигурации из карбидо-сталей используют электроимпульсную обработку, при которой сплавы Ti - сталь обрабатьюаются в 3 раза быстрее, чем твердые сплавы на основе карбида вольфрама, а срок службы стандартных медно-графитовых электродов повьпыается в четыре раза. Электроимпульс-ная обработка с проволокой обеспечивает хорошее состояние поверхности карбидостали при скорости резания, лишь минимально превышающей скорости резания, используемой прн обработке инструментальной стали. [c.110]

Наиболее ярко преимущества карбидосталей проявляются при замене сталей разных марок. У инструмента из карбидостали не наблюдается заметного износа при волочении 50 т стальной проволоки со скоростью 1,8 м/мин, в то время как стальной инструмент интенсивно изнашивается при зтих же условиях после волочения 4—5 т проволоки. Штамповый инструмент из карбидостали, используемый при обработке стальных заготовок для электротехнической промьпдленности, имеет в 20 раз больший срок службы, чем у аналогичного штампа из инструментальной стали (в первом случае обрабатьшается, 1 млн. шт. загото- [c.131]

Структура отожженной легированной инструментальной стали состоит из зернистого перлита (фиг. 218, а). При закалке легированный цементит и карбиды с трудом переходят в твердый раствор они сохраняются даже при нагреве под закалку до900°С(фиг. 218,6). [c.366]

Карбид, образовавшийся при затвердевании как одна из взаимно нерастворимых фаз, участвующих в эвтектической реакции гиперэвтектической инструментальной стали. [c.952]

После закалки заэвтектоидная сталь приобретает структуру, состоящую из мартенсита и цементита. Кристаллы цементита тверже кристаллов мартенсита, поэтому при неполной закалке заэвтектоидные стали имеют более высокую твердость, чем при полной. Так как сталь предварительно подвергалась сфероидизирующему отжигу, избыточные карбиды округлой формы не вызывают снижения вязкости. Высоколегированные инструментальные стали ледебуритного класса (рис. 6.28, б) для повышения теплостойкости нагревают при закалке до очень высоких температур (область i), близких к эвтектической. При этом происходит распад всех вторичных карбидов, аустенит обогащается не только углеродом, но и легирующими элементами, содержашд1мися в карбидах. В результате получается высоколегированный, а следовательно, и теплостойкий мартенсит. [c.180]

МгС Wj Moj Гексагональная. Для Wj а = 2,992 А, с = 4,722 А, Для М02С а = 3,003 А с = 4,729 А 17,2 для Wj 9,06 для М02С 1450—1480 Основная фаза упрочнитель теплостойких инструментальных сталей (быстрорежущих н штам-повых). Выделяется при отпуске в интервале температур 400—600° С. Фаза не стабильна при повышенных температурах отпуска 650—700° С превращается в стабильный карбид МвС [c.373]

Карбидная неоднородность ледебурнтных инструментальных сталей. Избыточные карбиды входят в состав эвтектики, образующейся по границам зерен аустенита или 6-феррита. [c.374]

Закаливаемость и прокаливаемость ииструмеитальных сталей. Методы определения. Закаливаемость доэвтектоидных углеродисть Х инструментальных сталей при охлаждении в обычной среде (вода 20° С) зависит от содержания углерода (они получают высокую твердость HR 60 при содержании углерода свыше 0,6%). Закаливаемость заэвтектоидных и ледебуритных инструментальных сталей, определяется от степени насыщения аустенита углеродом при нагреве под закалку. Содержание углерода в этих сталях неоднозначно определяет закаливаемость, поскольку состав аустенита при нагреве под закалку из-за присутствия избыточных карбидов не соответствует составу стали. [c.377]

Влияние строения и свойств матричной фазы (мартенсита) на свойства инструментальных сталей. Твердость мартенсита закаленных инструментальных сталей определяется содержанием в нем углерода (рис. 3). У заэвтектондных и ле-дебуритных сталей оно ниже общего содержания углерода в самой стали, поскольку при нагреве до температуры закалки структура состоит из аустенита и избыточных карбидов. Чем больше в структуре стали с данным содержанием углерода нерастворенных карбидов, тем меньше доля углерода и легирующих элементов, фиксируемых, в мартенсите. Если при охлаждении нз аустенита могут выделиться карбиды, то содержание углерода в мартенсите будет меньше. [c.380]

При высоком содержании углерода в легированном аустените максимальная скорость его превращения обычно соответствует области перлитного превращения (см. рис. 31 и 32). Перлитному превращению может предшествовать выделение избыточных карбидов. Такая кинетика изотермического превращения переохлажденного аустенита характерна для многих инструментальных сталей, например, 9Х, 9ХФ, ХГ, ХВГ, Х12, Х12М, Р12, Р18, Р18Х5 и др. Эти стали сравнительно легко отжигаются как при обычном медленном охлаждении от аустенитного состояния, так и при изотермическом режиме. Скорость охлаждения при отжиге сталей типа X, ХГ, 9Х, ХВГ. Х12, Х12М, Р9, Р18 равна 30° С/ч до температуры 680—700° С и далее на воздухе. Для полу ерия структуры зернистого перлита в этих сталях скорость охлаждения должна быть меньше. В этом случае охлаждение в области температур перлитного превращения должно обеспечить не только распад аустенита на ферритно-карбидную структуру, но и достаточную степень коагуляции [c.310]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...