Химический состав сталей У10А, У11А и У12А
| Марка стали | Углерод, % | Марганец, % | Кремний, % | Сера, % (не более) | Фосфор, % (не более) |
| У10А | 0,95…1,04 | 0,15…0,30 | 0,15…0,30 | 0,20 | 0,030 |
| У11А | 1,05…1,14 | 0,15…0,30 | 0,15…0,30 | 0,20 | 0.030 |
| У12А | 1,15…1,25 | 0,15…0,30 | 0,15…0,30 | 0,20 | 0,030 |
Из сталей У12, У12А изготавливают сверла диаметром от 2 мм и более, конические развёртки, метчики, червячные фрезы, ножи для составных фрез, для зенкеров, долбяки и протяжки (см. табл. 3.7).
Таблица 3.7
Свойства углеродистых инструментальных сталей
| Марка стали | НВ в отожженном состоянии (не более) | t, °С закалки и охлаждающая среда | HRc твердость при оптимальных условиях термообработки | d обезуглероженного слоя, (не более, мм) |
| У10А | 760…780 (Н2О) | 62…64 | 0,75 | |
| У11А | 760…780 (Н2О) | 62…64 | 1,5 | |
| У12А | 760…780 (Н2О) | 62…65 | 1,5 |
Легированные стали для изготовления режущего инструментамарок 11ХФ, 12Х1, 9ХВГ, ХВСГ, 9Х5ВФ обладают более высокой стойкостью по сравнению с углеродистыми сталями. Характеристики их по составу и свойствам приведены в табл. 3.8 и 3.9.
Таблица 3.8
Состав легированных инструментальных сталей
| Марка стали | Углерод, % | Кремний, % | Марганец, % | Хром, % | Вольфрам, % | Ванадий, % |
| 11ХФ | 1,05…1,15 | 0,15…0,35 | 0,40…0,70 | 0,40…0,70 | – | 0,15…0,30 |
| 12Х1 | 1,15…1,25 | 0,15…0,35 | 0,30…0,60 | 1,30…1,65 | – | – |
| 9ХВГ | 0,85…0,95 | 0,15…0,35 | 0,90…1,20 | 0,50…0,80 | 0,50…0,80 | – |
| ХВСГ | 0,95…1,05 | 0,65…1,00 | 0,60…0,90 | 0,60…1,10 | 0,50…0,80 | 0,05…0,15 |
| 9Х5ВФ | 0,85…1,00 | 0,15…1,40 | 0,15…040 | 4,50…5,50 | 0,80…1,20 | 0,15…0,30 |
Таблица 3.9
Свойства некоторых марок легированных инструментальных сталей
| Марка стали | НВ при поставке | Температура закалки, °С (среда закалки) | HRc после закалки (не менее) | Виды изготавливаемого инструмента |
| 11ХФ | 810…830 (масло) | метчики, плашки, калибры | ||
| 12Х1 | 850…870 (масло) | калибры, шаблоны | ||
| 9ХВ | 820…860 (масло) | резьбовые калибры | ||
| 9Х5ВФ | 950…1000 (масло) | для держателей твердосплавных пластин |
Быстрорежущие инструментальные стали марок «Р»
Стали марок Р12, Р18, Р9К5, Р18Ф2 представляют собой малоуглеродистые сплавы железа с высоким содержанием хрома (до 4 %), вольфрама (до 18 %), ванадия (свыше 2 %) с добавлением марганца и кремния, см. табл. 3.10 и табл. 3.11.
Таблица 3.10
Химический состав некоторых марок быстрорежущих сталей маркировки «Р» (Рапид)
| Марка стали | Углерод, % | Марганец, % | Кремний, % | Хром, % | Вольфрам, % | Ванадий, % | Молибден (не более), % | Твердость, НВ |
| Р12 | 0,80…0,12 | 0,4 | 0,5 | 3,1…3,6 | 12,0…13,0 | 1,5…1,9 | 1,0 | 207…255 |
| Р18 | 0,70…0,80 | 0,4 | 0,5 | 3,4…3,8 | 17,0…18,5 | 1,0…1,4 | 1,0 | 207…255 |
| Р9К5 | 0,85…0,95 | 0,4 | 0,5 | 3,8…4,1 | 8,5…10,0 | 2,0…2,6 | 1,0 | 207…255 |
Для сталей типа Р9К5 вторая цифра в маркировке соответствует содержанию вольфрама в %.
Быстрорежущие инструментальные стали имеют высокую твердость, прочность и износостойкость. Их температурная стойкость сохраняется до
650 °С, что позволяет увеличить скорость резания по сравнению со сталями марок «У» в 2...4 раза.
Таблица 3.11
Применение сталей «Р»
| Марка стали | Виды режущего инструмента |
| Р12, Р18 | Для изготовления всех видов инструмента для обработки конструкционных сталей |
| Р9К5 | Для инструментов простой формы, не требующих большого объема стружки при обработке конструкционных сталей |
| Р6М5 | Для изготовления резьбонарезного инструмента |
| Р18Ф2 | Для обработки сталей с повышенной твердостью и вязкостью |
Таким образом, быстрорежущие стали «Р» содержат легирующие добавки, процентное содержание которых в металле в несколько раз выше, чем содержание углерода. Технологические процессы изготовления и восстановления инструментов из сталей «Р» состоят из следующих этапов:
а) изготовление режущей части инструмента;
б) изготовление базовой части инструмента (хвостовиков, конических поверхностей);
в) соединение частей двух предыдущих пунктов (сварка);
г) окончательная отделка инструмента (правка, механическая обработка и т.п.).
Инструментальные твердые сплавы.Это металлокерамические сплавы, полученные методом порошковой металлургии (прессование+спекание) из высокотвердых карбидов переходных металлов, сцементированных металлом‑связкой для температуры резания не более 900 °С.
Их свойства: высокая твердость, «красностойкость», способность сопротивляться ударным нагрузкам, легкость припаивания к основанию инструмента (хорошая смачиваемость припоями и флюсами), отсутствие склонности к образованию трещин, технологичность изготовления, способность к самозатачиванию в процессе обработки детали.
Исходные материалы: окись вольфрама WO3, двуокись титана TiO2, окись кобальта CoO, окись тантала Та2О5 и др.
Процесс изготовления:
а) получение чистых металлов (например, Wo и Со), приготовление смесей из порошков;
б) введение в состав металлических порошков пластификаторов (каучук, парафин и т.п.);
в) формование смеси путем прессования и механической обработки;
г) спекание смеси в восстановительной (водородной) атмосфере или в вакууме при (1350…1550) °С.
Дата добавления: 2016-03-10; просмотров: 1896;