Быстрорежущие стали делятся на стали нормальной (Р18; Р12; Р9; Р6МЗ; Р9М4) и повышенной теплостойкости (Р18Ф2; Р14Ф4; Р9Ф5; Р18Ф2К5; Р9К5; Р9КЮ; Р10Ф5К5; Р18Ф2К8М; Р2М9К8). Стали нормальной теплостойкости сохраняют свою твердость не ниже 60 HRC при температуре нагрева 888-893 К, стали повышенной теплостойкости сохраняют ту же твердость при температуре 898-923 К.
Вольфрамовые стали (Р18, Р12, Р9) применяют для многих инструментов при обработке конструкционных сталей с пределом прочности до 1000 МПа и чугунов с твердостью до 2800 МПа. Сталь Р12 из-за более низкого содержания хрома и меньшей карбидной неоднородности более вязкая, чем сталь Р18 и поэтому может быть использована для инструментов, изготовляемых методом пластической деформации, например для витых сверл.
Вольфрамомолибденовые стали (Р6МЗ, Р9М4) вследствие повышенного содержания молибдена обладают большей пластичностью и прочностью, чем вольфрамовые стали. Эти стали рекомендуется применять для инструментов, от которых требуется высокая прочность и вязкость (зуборезные долбяки, зубострогальные резцы), для инструментов крупных сечений, а также для инструментов, изготовляемых методом пластической деформации.
Вольфрамомолибденовые (Р18Ф2, Р14Ф4, Р9Ф5) по сравнению с вольфрамовыми сталями имеют более высокую твердость, износостойкость и теплостойкость. Эти стали используют для инструментов при обработке с небольшими подачами (из-за невысокой вязкости) прочных конструкционных сталей (σв = 800:1200 МПа) и чугунов. В этих условиях резания стойкость инструмента из стали Р18Ф2 на 40-50%, стали Р14Ф4 в 2-2,5 раза выше, чем стойкость инструмента из стали Р18.
Быстрорежущие стали с большим содержанием кобальта (Р18Ф2К5, Р9К5, Р9КЮ, Р10Ф5К5, Р18Ф2К8М, Р2М9К8) обладают высокими режущими свойствами. Кобальт повышает теплостойкость, теплопроводность и твердость стали и улучшает ее шлифуемость. Вместе с этим кобальт снижает прочность и вязкость стали. Это определяет условия ее применения. Инструменты из кобальтовой стали используют при резании труднообрабатываемых сталей и сплавов (нержавеющей, жаропрочной сталей и других материалов твердостью НВ 3000—3500 МПа). Инструменты из сталей Р18Ф2К8М и Р2М9К8, имеющих повышенную твердость (до 70 HRC), обладают стойкостью в 2-4 раза выше стойкости инструментов, изготовленных из других марок кобальтовой стали (при отсутствии переменной нагрузки на инструмент).
Быстрорежущие сплавы В18М4К25, В18М7К25 и др., отличающиеся большим содержанием кобальта, имеют высокую теплостойкость. Они сохраняют твердость не ниже 60 HRC при нагреве до температуры 973-998 К. Эти сплавы по прочности, твердости и теплостойкости занимают промежуточное место между быстрорежущими сталями и твердыми сплавами. Рекомендуется их применять при прерывистом резании сплавов с аустенитовой структурой, титановых сплавов и других труднообрабатываемых материалов.
В последние годы в США применяют так называемые сверх-быстрорежущие стали М41 (Р6М4Ф2К5), М24 (Р2М82К9) и им подобные. Инструменты из этой стали допускают высокие скорости резания. Например, при чистовом нарезании конических зубчатых колес головками Глиссон скорость резания достигает 3,4 м/с.
В настоящее время в качестве инструментального материала широкое применение получили металлокерамические твердые сплавы. Скорость резания, допускаемая инструментами, оснащенными этими сплавами, может быть в 2-10 раз выше скорости резания, допускаемой инструментами из быстрорежущей стали. Твердые сплавы изготавливают методом прессования и спекания. В их состав входят вольфрамовые, титано-вольфрамовые или титано-тантало-вольфрамовые карбиды, сцементированные кобальтом. Вязкость и прочность твердого сплава во многом зависит от процентного содержания кобальта. Чем меньше кобальта в твердом сплаве, тем ниже его вязкость и выше хрупкость. Чрезмерное содержание кобальта приводит к снижению режущих свойств твердого сплава.
Навигация
Комментариев нет коммент.