Термическая обработка и свойства быстрорежущей стали

Режимы окончательной термической обработки и свойства быстрорежущих сталей нормальной и повышенной теплостойкости (производительности) [5. 9, 10] [c.608]

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И СВОЙСТВА БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ [c.195]

Режимы окончательной термической обработки и свойства низколегированных быстрорежущих сталей [5, 10, 11] [c.609]

Если в стали будет 6—19% вольфрама и 3—4,6% хрома, то инструмент, изготовленный из такой стали, выдерживает в процессе резания нагрев до температуры 600° С (см. рис. 1, кривые 7 и 9), не теряя при этом своих режущих свойств такая сталь называется быстрорежущей. После термической обработки инструмент из быстрорежущих сталей имеет твердость HR 62—63 и может работать при скоростях резания, в 2—3 раза превышающих скорости, допускаемые инструментом, изготовленным из инструментальной углеродистой стали. [c.8]

Дальнейшее улучшение режущих свойств легированной инструментальной стали достигается путем повышения количества вольфрама, ванадия и хрома. Если в хромовольфрамовой стали количество вольфрама довести до 11 —19 /о и ввести хрома от 3 до 5%, то инструмент, приготовленный из такой стали, после соответствующей термической обработки значительно превосходит по своей производительности инструментальную сталь всех рассмотренных выше марок. Такая хромовольфрамовая сталь носит название быстрорежущей. Термическая обработка инструмента из быстрорежущей стали, придающая ему высокие режущие свойства, состоит из закалки и отпуска. [c.12]

Качество режущего инструмента в основном зависит от химического состава и структуры стали, качества термической обработки, твёрдости после соответствующей термообработки, качества заточки и ряда других факторов и определяется по ГОСТ 3379-46 Методика определения режущих свойств быстрорежущей стали . [c.284]

Режимы термической обработки и механические свойства порошковых быстрорежущих сталей [c.333]

Высокие режущие свойства быстрорежущая сталь получает после соответствующей термической обработки (рис. 54). При закалке этой стали из-за плохой ее теплопроводности нагрев до 850°С должен быть очень медленным во избежание термических напряжений и образования трещин с последующей выдержкой при этой температуре. Нагрев с 850 до 1300° С, когда сталь уже находится в достаточно пластическом состоянии, наоборот, должен быть очень быстрым, выдержка кратковременная, чтобы предотвратить обезуглероживание поверхности инструмента. Высокие температуры при закалке стали Р18 (1250—1300° С) требуются для возможно более полного растворения вторичных карбидов в аустените. После нагрева до указанных температур закалки и надлежащей выдержки инструменты охлаждают в масле или на воздухе. [c.151]

Выбрать марку быстрорежущей стали, наиболее пригодной для этого назначения, рекомендовать режим термической обработки и указать структуру и свойства (для долбяков наружным диаметром 60 мм). [c.371]

Припайка пластинок из быстрорежущей стали к корпусу инструмента затруднена тем, что эти пластинки после пайки необходимо подвергнуть термообработке. До пайки термообработку производить нельзя, так как режущие свойства быстрорежущей стали снизятся после нагрева инструмента под пайку. Если термическую обработку выполнять после пайки медными припоями, то необходима операция отжига напаянного инструмента, чтобы устранить нежелательную операцию двукратной закалки быстрорежущей стали (после нагрева под пайку и после закалки напаянного инструмента). Операция отжига связана с длительным пребыванием инструмента в зоне высоких температур, что может вызвать окисление припоя и снижение прочности спая. [c.182]

Прежде чем изучать свойства и термическую обработку быстрорежущих сталей, ознакомимся с условиями работы этой стали как материала, из которого сделан инструмент. Возь- [c.418]

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]

Гуляев А. П., Свойства и термическая обработка быстрорежущей стали. Машгиз, 1939. [c.474]

Быстрорежущей называется сталь, которая после термической обработки сохраняет структуру высоколегированного, отпущенного мартенсита с карбидами, а следовательно, и высокую твердость, износостойкость и режущие свойства при высоких скоростях резания, когда режущая кромка инструмента продолжительное время нагревается до 560° С. Способности стали устойчиво сохранять твердость в нагретом состоянии называется красностойкостью. [c.376]

Превращение остаточного аустенита в мартенсит достигается также обработкой инструмента сразу после закалки холодом при температурах от -75 до -80 °С. После такой обработки осуществляют однократный отпуск при 550-560 °С. Для улучшения режущих свойств инструмент из быстрорежущей стали после окончательной термической и механической обработки иногда подвергают низкотемпературному цианированию. [c.208]

Высокая теплостойкость (красностойкость) быстрорежущих сталей достигается термической обработкой с получением высоколегированного мартенсита, способного сопротивляться отпуску вплоть до 600. .. 650 С и, следовательно, сохранять до этих температур высокую твердость, прочность, износостойкость. Степень легированности мартенсита определяется составом исходного аустенита. Чем выше температура нагрева, тем больше легирующих элементов (W, Мо, V), входящих в состав вторичных карбидов, растворяется в аустените. Поэтому быстрорежущие стали нагревают при закалке до 1200. .. 1300 °С. Первичные карбиды в аустените не растворяются, но сдерживают рост аустенитных зерен, блокируя их фаницы. Быстрорежущие стали обладают весьма низкой теплопроводностью, поэтому их нагрев до температуры закалки ведут ступенчато с одной-двумя температурными остановками, что позволяет предупредить появление трещин. Высокая легированность аустенита предопределяет довольно низкие температуры начала и конца мартенситного превращения, обусловливающие, в свою очередь, сохранение при закалке значительных количеств (более 30 %) остаточного аустенита, понижающего режущие свойства стали. Уменьщение содержания остаточного аустенита достигается двух-трехкратным высоким отпуском. [c.136]

Кроме приведенных видов высокотемпературного цианирования, применяют низкотемпературное (жидкостное и газовое) при температуре 540—570°С для инструментов из быстрорежущих сталей после их полной термической обработки для повышения их режущих свойств и стойкости. [c.106]

Основные свойства быстрорежущих сталей в состоянии поставот) приведены в табл. И. Режимы окончательной Термической обработки и свойства быстрорежущих сталей нормальной и Повышенной производительности приведены в табл.12. [c.607]

Особенности термической обработки, структуры и свойств быстрорежущих сталей представлены на примере сталей Р18 и Р6М5. [c.615]

Высокие режущие свойства быстрорежущих сталей обеспечиваются легированием сильными карбидообра-зующимн элементами (вольфрамом, молибденом, ванадием), элементами, повышающими температуру (а- v) f P вращения (кобальтом, алюминием), и применением специальной термической обработки, заключающейся в закалке с высоких температур (1200—1300 О и отпуске, вызывающем дисперсной ное твердение. [c.606]

Термическая обработка порошковых быстро-режуцщх сталей несколько отличается от полученных по традиционной технологии. После механической обработки инструмент, в первую очередь сложной формы и крупногабаритный, целесообразно подвергать отжигу для снятия напряжений (680-720 °С). Последующая закалка и трехкратш.ш отпуск проводят по такой же технологии, как для обычных быстрорежущих сталей. Режимы термической обработки и механические свойства порошковых быстрорежущих стапей приведены в табл. 6.11. [c.390]

Неизменяемость формы и размеров при термической обработке. Это свойство важно только для инструментов, профиль зуба которых не шлифуется (например круглые плашки, ручные метчики). Часто это свойство определяет назначение стали для того или иного инструмента. Чем больше масса инструмента, тем больше по величине деформации. В отношении неизменяемостн формы лучшие результаты показывают легированные стали типа ХВГ, ХВСГ и т. д. Наименьшую деформащхю при термообработке дают хромистые стали, наибольшую — углеродистые. Изделия из быстрорежущей стали также несколько меняют размеры при термической обработке, однако обычно их затем шлифуют. [c.20]

Нельзя не учитывать и заметных различий свойств быстрорежущей стали и соединений тугоплавких металлов, формирующих покрытие. Положительные результаты может дать термическая обработка на повышенную твердость, а также увеличение радиуса скругления режущих кромок до 5—10 мкм методами виброабразивной и гидровиброабразивной обработок. Необходимы также-коррективы геометрии режущей части инструмента. Например увеличение угла заострения режущей части до 85° вместо обычных 75—80° при одновременном снижении переднего угла и росте угла наклона режущих кромок способствует уменьшению вероятности отпуска локальных объемов быстрорежущей стали непосредственно у режущей кромки. Чтобы не происходило отслаивания и разрушения покрытий (из-за значительного различия коэффициентов термического расширения материала покрытия и материала инструмента — быстрорежущей стали), необходимо создание промежуточных слоев между ними. Наличие переходного слоя с промежуточными свойствами способствует снижению критических напряжений растяжения и увеличению длительности работы покрытия без разрушения. В этом случае эффективной является комплексная обработка поверхности инструмента из быстрорежущей стали, например совмещение процессов-нанесения покрытия и предварительного ионного азотирования. [c.184]

На скорость резания, допускаемую режущими свойствами инструмента, оказывают влияние химический состав стали, ее термическая обработка и характер структуры, получаемой при термообработке [130]. Так, при уменьшении содержания углерода в конструкционной углеродистой стали допускаемая скорость резания повышается, а при введении легирующих металлов (Сг, Мп и др.) — понижается для стали 40Х наибольшая допустимая скорость резания будет при отжиге с температурой 900°, для стали 40 — при нормализации с /° = 900 ч- 950°, а для быстрорежущих сталей — при изотермическом отжиге Ч Наибольшая допустимая скорость резания наблюдается при зернистом перлите, когда цементит имеет форму мелких шарообразных зерен, равномерно распределенных в феррите, а из структур наибольшую скорость резания допускает феррит, затем (в порядке уменьшения допустимой скорости резания) точечный перлит, зернистый перлит, пластинчатый перлит, сорбитообразный перлит, сорбит, троостосорбит. [c.164]

На практике обработка холодом применяется в следующих случаях при обработке быстрорежущих сталей для сокращения продолжительности цикла термической обработки и улучшения режущих свойств при обработке высокохромистых сталей типа Х12М, в которых после закалки имеется большое количество остаточного аустенита для повышения твердости, износостойкости и усталостной прочности цементованных деталей из углеродистых и легированных сталей для стабилизации размеров калибров, колец шарикоподшипников и других особо точных изделий для повышения магнитных характеристик стальных магнитов. [c.98]

Главные свойства (красностойкость, твердость и др.) быстрорежущие стали пр иобретают в результате термической обработки — закалки и многократного отпуска. [c.10]

Основные видь1 термической обработки инструментов из инструментальных сталей — отжиг, закалка и отпуск. Отжиг снижает твердость и этим облегчает механическую обработку. Отжигают обычно литые, кованые, сварные и наплавленные заготовки. Закалка повышает механические свойства инструмента и состоит из нагрева, выдержки при высокой температуре и охлаждения. Процесс нагрева состоит из одного-двух предварительных подогревов и окончательного нагрева. Предварительные подогревы обеспечивают постепенное и равномерное нагревание инструмента, что устраняет появление трещин и деформаций и снижает глубину обезуглероженного слоя. После закалки инструменты подвергают отпуску. У углеродистых и легированных сталей отпуск снимает внутренние напрян<ения, а у быстрорежущих (аустенитного класса) повышает твердость вследствие превращения остаточного аусте-нита в мартенсит. [c.16]

В действительности скорости резания и, следовательно, производительность могут значительно изменяться в зависимости от марки твердого сплава и быстрорежущей стали, их термической обработки, заточки, а также жесткости системы и др. Необходимо подчеркнуть, что высокопрочные сложнолегированные стали и сплавы особенно чувствительны к указанным выше факторам и к тому же не отличаются стабильностью физико-механических свойств и обрабатываемости иногда даже в одной и той же заготовке. [c.330]

Химический состав углеродистых и легированных инструненталь-н.ыхсталей приведен в табл. 41. Эти стали мало различаются по основны.м свойствам в результате закалки они получают твердость HR 62—64, а сталь марки ХВ5 до HR 67—68. Вследствие распада мартенсита при нагреве твердость их снижается до HR 59—60 после отпуска 200—2-50 С. Они получают при закалке более крупное зерно (Кя 8—10) и меньшую прочность при изгибе (до 250—260 кГ/мм ), чем быстрорежущие стали. Углеродистые и легированные стали хорошо обрабатываются резанием и давлением в холодно.м состоянии (волочением, насечкой, накаткой), подвергаются более простой термической обработке, имеют более однородную структуру с мелкими распределенными карбидами. [c.71]

Ледебуритная структура, форма карбидов, их размеры и распределение в большей степени зависят от размеров инструментов, от способа их изготовления и степени деформации при обработке давлением, так как эти факторы сильно влияют на свойства быст рорежущей стайи (см. раздел 2.1.2 и 3.3). При использовании тй-ких сталей с этим необходимо считаться. Наибольшие значения предела прочности на изгиб, которые могут быть достигнуты при термической обработке некоторых быстрорежущих сталей, приведены в табл. 78. Чем больше общее количество карбидов, чем больше процентное содержание карбидов МеС, чем тверже быстрорежущая сталь (чем больше она содержит углерода и кобальта), тем меньше ее предел прочности на изгиб. [c.207]

При рассмотрении сталей перлитного класса наиболее удобна классификация, разделяющая их в зависимости от содержания углерода, поскольку этим определяются такие особенности, как деформируемость и свариваемость, твердость мартенсита после закалки, а также уровень магнитных свойств. Содержание углерода определяет и режимы термической обработки, используемые для придания неаустенитным сталям оптимальных свойств для малоуглеродистых сталей это преимущественно нормализация для среднеуглеродистых, как правило, улучшение [закалка с высоким (600—700 °С) отпуском] для высокоуглеродистых (за исключением быстрорежущих) — закалка с низким (150—200 °С) отпуском. Отпуск штамповых сталей с 0,45 — 0,7 мае. % С и быстрорежущих сталей проводится при средних температурах (450—580 °С). Легирование сталей позволяет изменять ряд свойств прокаливаемость, механические и другие характеристики, термопрочность и термостойкость и, следовательно, диапазон температур возможного применения сталей. [c.41]

Тюрцовое фрезерование имеет ряд преимуществ, как по производительности, так и по чистоте поверхности и получило за последнее время широкое распространение, причем торцовые фрезы с диаметром свыше 90 мм изготовляются в виде фрезерных головок со вставными ножами. Стойкость фрезерных головок из быстрорежущей стали на 20% выше стойкости целых торцовых фрез, так как вставные ножи благодаря термической обработке могут иметь лучшую микроструктуру, чем целые массивные фрезы, а следовательно, и лучшие свойства. Фрезерные головки имеют диаметры 90— 500 мм, а в отдельных случаях до 1000 мм. Фрезерные головки больших диа метров имеют более высокую производительность, лучшую жесткость крепления инструмента и создают возможность одновременной работы большого числа зубьев. [c.164]

Высокопрочные карбиды ванадия, равномерно распределенные в структуре быстрорежущей стали, повышают сопротивление инструмента истираемости и улучшают режущие свойства стали. Термическая обработка быстрорежущей стали имеет особенности, обусловленные ее химическим составом. Для более полного растворения карбидов в аустените и получения красностойкого мартенсита нагрев при закалке производят до высокой температуры (1260—1280°С). [c.146]

Газовому цианированию подвергают изделия сложной конфигурации из конструкционной углеродистой, низко-и среднелегированной сталей, а также инструмент из быстрорежущей стали. Для конструкционной углеродистой и легированной стали гшименяют высокотемпературное газовое цианирование при 800—82о° С с целью повышения твердости и износостойкости, а для быстрорежущей стали — низкотемпературное цианирование при 540—560° С с целью повышения режущих свойств и стойкости инструмента. После газового цианирования производят закалку и низкотемпературный отпуск. Газовое цианирование (иногда называемое нитроцементацией) является одним йз совершенных и широко распространенных видов химико-термичесКой обработки. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...