Быстрорежущие стали

Из истории создания и развития быстрорежущих сталей

Для обточки деталей из дерева, цветных металлов, мягкой стали
резцы из обычной твердой стали были вполне пригодны, но при обработке стальных
деталей резец быстро разогревался, скоро изнашивался и деталь нельзя было
обтачивать со скоростью больше 5 м/мин.

Барьер этот удалось преодолеть после того, как в 1858 г.
Мюшетт получил сталь, содержащую 1,85 % углерода, 9 % вольфрама и 2,5 %
марганца [3,
стр. 28 — 29]. Спустя десять лет Мюшетт изготовил новую сталь, получившую название
самокалки.

https://www.youtube.com/watch?v=ccSlXrxQTSg

Она содержала 2,15 % углерода, 0,38 % марганца, 5,44 % вольфрама и
0,4 % хрома. Через три года на заводе Самуэля Осберна в Шеффилде началось
производство мюшеттовой стали. Она не теряла режущей способности при нагревании
до 300° С и позволяла в полтора раза увеличить скорость резания металла —
7,5 м/мин.

Спустя сорок лет на рынке появилась быстрорежущая сталь
американских инженеров Тэйлора и Уатта. Резцы из этой стали допускали скорость
резания до 18 м/мин. Эта сталь стала прообразом современной быстрорежущей стали
Р18.

Еще через 5 — 6 лет появилась, сверхбыстрорежущая сталь,
допускающая скорость резания до 35 м/мин. Так, благодаря вольфраму было
достигнуто повышение скорости резания за 50 лет в семь раз и, следовательно, во
столько же раз повысилась производительность металлорежущих станков.

Дальнейшее успешное использование вольфрама нашло себе
применение в создании твердых сплавов, которые состоят из вольфрама, хрома,
кобальта. Были созданы такие сплавы для резцов, как стеллит. Первый стеллит
позволял повысить скорость резания до 45 м/мин при температуре 700 — 750° С.

В 70-х годах XX века, в связи с дефицитом вольфрама,
быстрорежущая сталь марки Р18 была почти повсеместно заменена на сталь марки
Р6М5, которую в свою очередь пытаются заменить безвольфрамовыми Р0М5Ф1 и Р0М2Ф3 [1].

Химический состав некоторых быстрорежущих сталей, %

Марка сталиCCrWMoVCo
Р0М2Ф3 1,10 ÷ 1,253,8 ÷ 4,62,3 ÷ 2,92,6 ÷ 3,3
Р6М50,82 ÷ 0,903,8 ÷ 4,45,5 ÷ 6,54,8 ÷ 5,31,7 ÷ 2,1<0,50
Р6М5Ф2К80,95 ÷ 1,053,8 ÷ 4,45,5 ÷ 6,64,6 ÷ 5,21,8 ÷ 2,47,5 ÷ 8,5
Р90,85 ÷ 0,953,8 ÷ 4,48,5 ÷ 10,0<1,02,0 ÷ 2,6
Р180,73 ÷ 0,833,8 ÷ 4,417,0 ÷ 18,5<1,01,0 ÷ 1,4<0,50
Остальные элементы (в пределах, или не
более)
MnSiNiCuSP
0,20 ÷ 0,500,20 ÷ 0,500,600,250,0300,030

См. также: Химический состав быстрорежущих сталей по
ГОСТ 19265-73

Как подружить якорь с рапидом

Быстрорежущие стали
Якорные крючья (далее якоря) заняли надежное место в сердцах и на обвязках большинства современных альпинистов. Но, статья вовсе не о надежности якорей или их геометрической форме, позволяющей порой ставить их руками и доверять им свою безопасность. Наверняка многие сталкивались с проблемой поврежденных карабинов после контакта с якорями: когда вы выбиваете якорь или забиваете его в неудобные места, часть энергии от удара вашего молотка переходит на ни в чем не повинный карабин, повреждая его. Небольшая бороздка, оставленная якорем на карабине, может легко повредить ваши тряпичные изделия, будь то веревка, петля или расходный репик.Быстрорежущие стали
Есть вполне простое решение этой проблемы. Заменить верхний карабин оттяжки на рапид, повесить его на якорь и оставить навсегда эту точку страховки в собранном виде.Быстрорежущие стали
Бонусом вы будете экономить вес, время, которое раньше тратили на снятие оттяжки и вщелкивание ее в якорь, место на вашей системе (рапид компактнее обычного карабина). При забивании якоря во внутренние углы рапиды также ведут себя лучше, чем стандартные оттяжечные карабины. К тому же стальной рапид гораздо труднее повредить и оставить глубокое углубление. Есть еще один плюс: даже самые дорогие рапиды дешевле обычных карабинов и держат они не меньше. Я использую рапиды CAMP, которые выдерживат 25 kN, что аналогично обычному оттяжечному карабину. Весят они 21 грамм. Чтобы рапид всю свою жизнь «косячился» одной стороной, и не переворачивался на стропу своей поцарапанной половиной — советую его закрепить резиночкой.Быстрорежущие стали
Для того чтобы рапид неожиданно не раскрутился от вибраций во время восхождения и вы не загрустили от подобного вида [у меня такое было, грусть быстро перерастает в страх и отчаяние], можно добавить каплю клея или лака в резьбовое соединение и вы избежите ненужных страданий. Если есть под рукой плоскогубцы — используйте их, чтобы затянуть рапидик. Кто знаком с фум лентой, также можно небольшим кусочком, намотанным на резьбу, успокоить свою нервную систему. Ничего из вышесказанного у меня на восхождении не было, зато полиэтиленовый пакетик из-под продуктов был, я оторвал небольшой кусочек и положил на резьбу перед тем как закрутить. Пока держится и не раскручивается самопроизвольно.Быстрорежущие стали
Если подытожить сравнение использования якоря с готовой оттяжкой против одиночного. — Легче — Дешевле — Компактнее — Исключается вероятность порчи веревки и строп — Быстрее Но есть и минус: если вы взяли с собой якоря в такой комплектации и не использовали на маршруте — вы зря пронесли оттяжку с рапидом всю гору, в изначальном варианте вы вхолостую пронесли бы только один якорь, а тут еще и оттяжку.Быстрорежущие стали
За рапиды спасибо CAMP!

camp, cassin, рапиды, якоря

Классификация резцов токарных

Согласно ГОСТу существует три вида резцов токарных по металлу:

  • токарные и строгальные, у которых режущая часть изготовлена из быстрорежущей стали;
  • строгальные и токарные твердосплавные напайные;
  • токарные с механическим креплением пластин из керамики, твердых сплавов и других сверхтвердых материалов.

Производители выпускают такие типы резцов:

Типы токарных резцов: о — проходные прямые и б — проходные отогнутые, в — проходные упорные, г, д — подрезные, е — расточные проходные, ж — расточные упорные, а — отрезные, и —фасонные, к —резьбовые

  • резьбовые;
  • подрезные;
  • расточные;
  • универсальные.

В зависимости от направления, в котором совершаются подающие движения, можно выделить такие виды резцов для токарного станка:

  • левостороннего типа;
  • правостороннего типа.

Для идентификации инструмента необходимо на резец положить руку. Расположение кромки относительно большого пальца правой или левой руки укажет на тип инструмента.

В зависимости от характера работ, существует следующая классификация резцов:

  • для выполнения черновых работ, которые еще носят название обдирочные;
  • для получистовых работ;
  • для проведения чистовых работ;

Рабочий элемент резца подрезного представляет собой острую кромку (клин), который врезается в слой материала и деформирует его

  • для осуществления тонких технологических операций.

Режущая пластинка всех резцов, независимо от типа инструмента изготавливается из определенной марки твердых сплавов: ТК5К10, ВК8, Т15К6 и Т30К4. Самыми популярными являются резцы ВК8.

В зависимости от принципа установки различают следующие виды резцов по металлу для станка токарного:

  • радиальные;
  • тангенциальные.

В первом варианте токарный инструмент относительно оси заготовки, которая подвергается обработке, располагается под углом в 90 град. Данный тип изделий получил широкое распространение на промышленных предприятиях, благодаря тому, что резец довольно легко и быстро устанавливается в станок. К тому же существует большой выбор геометрических параметров режущей кромки.

Радиальные приспособления монтируют под углом, который равен 90° к плоскостям обрабатываемых деталей

Тангенциальный токарный резец располагается под любым углом, отличным от 90 град. относительно оси заготовки. Крепление данного инструмента к токарному станку оказывается более трудоемким, чем в предыдущем варианте. Однако тангенциальные резцы обеспечивают более качественную обработку металлической заготовки. Они могут быть использованы для токарных станков автомат и полуавтомат.

В зависимости от расположения главной режущей кромки относительно стержня существуют такие типы токарных резцов:

  • прямые – все проекции детали имеют прямую линию;
  • отогнутые – верхняя проекция имеет изогнутую линию, нижняя – прямую;
  • изогнутые – верхняя проекция отображена прямо линией, а боковая – изогнутой;
  • оттянутые – головка резца, которая может находиться на оси или быть сдвинутой влево или вправо, имеет меньшую ширину, чем стержень.

Тангенциальный резец оказывает большее сопротивление по сравнению с радиальным и снимает при равных условиях более крупную стружку

Токарные проходные резцы могут быть:

  • прямые;
  • отогнутые;
  • упорные отогнутые.

Проходные прямые резцы используются для обработки внешней поверхности цилиндрической заготовки. Купить прямой проходной резец ГОСТ 18877-73 можно за 280 руб. Державки для такого инструмента могут быть выполнены в двух типоразмерах:

  • традиционной прямоугольной формы – 25х16 мм;
  • квадратной формы, что используется для производства специальных работ – 25х25 мм.

У проходных отогнутых резцов рабочая часть может быть отогнута в левую или правую сторону, что дает возможность во время выполнения работы огибать заготовку с разных сторон. Помимо обработки торцевой части заготовки на токарном станке, инструмент используется для снятия фаски. Согласно ГОСТ 18877-73 державки для данного типа инструмента может иметь такие размеры:

  • 16х10 мм – для учебных станков;

Резец проходной упорный относится к режущим токарным инструментам, которые используются для обработки цилиндрических деталей

  • 20х12 мм – нестандартное изделие;
  • 25х16 мм – универсальный типоразмер;
  • 32х20 мм;
  • 40х25 мм – изготавливается на заказ для использования на габаритном станке.

Самым востребованным является упорный отогнутый инструмент режущий для станка токарного. Он применяется для обработки цилиндрических заготовок. Особый изгиб элемента позволяет за один проход снимать с круглой детали лишний металл. При обработке заготовки резец двигается вдоль вращения детали.

Красностойкость

Если горячая твердость характеризует то, какую температуру
сталь может выдержать, то красностойкость характеризует, сколько времени
сталь будет выдерживать такую температуру. Т.е. насколько длительное время
закаленная и отпущенная сталь будет сопротивляться разупрочнению при разогреве.

Существует несколько характеристик красностойкости. Приведем
две из них.

Первая характеристика показывает, какую твердость будет иметь
сталь после отпуска при определенной температуре в течение заданного времени
(см. Таблицу 1).

Таблица 1

Характеристики теплостойкости углеродистых и красностойкости
быстрорежущих инструментальных сталей [2]

Марка сталиТемпература отпуска, ºCВремя выдержки, часТвердость, HRCэ
У7, У8, У10, У12150 ÷ 160163
Р95804
У7, У8, У10, У12200 ÷ 220159
Р6М5К5, Р9, Р9М4К8, Р18620 ÷ 6304

Второй способ охарактеризовать красностойкость основан на
том, что интенсивность снижении горячей твердости можно измерить не только при
высокой температуре, но и при комнатной так как кривые снижения твердости при
высокой температуре и комнатной идут эквидистантно, а измерить твердость при
комнатной температуре, разумеется, гораздо проще, чем при высокой.

Опытами
установлено, что режущие свойства теряются при твердости 50 HRC при температуре
резання, что соответствует примерно 58 HRC при комнатной. Отсюда красностойкость
характеризуется температурой отпуска, при которой за 4 часа твердость снижается
до 58 HRC (обозначение K4р58).

Маркировка быстрорежущих сталей

Все быстрорежущие стали обозначаются первой буквой Р (рапид — скорость), следующая цифра содержание вольфрама (буква В пропускается), затем указывается после букв М, Ф и К содержание молибдена, ванадия и кобальта.

При использовании быстрорежущих сталей распространенной ошибкой является подход к ней как к «самозакаливающейся стали». Т.е. достаточно нагреть сталь и охладить на воздухе, и можно получить твердый износостойкий материал.

Такой подход абсолютно не учитывает особенности высоколегированных инструментальных сталей.

Перед закалкой быстрорежущие стали необходимо подвергнуть отжигу. В плохо отожженных сталях наблюдается особый вид брака: нафталиновый излом, когда при нормальной твердости стали она обладает повышенной хрупкостью.

Грамотный выбор температуры закалки обеспечивает максимальную растворимость легирующих в α-железе, но не приводит к росту зерна.

После закалки в стали остается 25 ÷ 30 % остаточного аустенита. Помимо снижения твердости инструмента, остаточный аустенит приводит к снижению теплопроводности стали, что для условий работы с интенсивным нагревом режущей кромки является крайне нежелательным.

Снижения количества остаточного аустенита добиваются двумя путями: обработкой стали холодом или многократным отпуском. При обработке стали холодом ее охлаждают до -80 ÷ -70 ºC, затем проводят отпуск. При многократном отпуске цикл «нагрев — выдержка — охлаждение» проводят по 2 — 3 раза.

В обоих случаях добиваются существенного снижения количества остаточного аустенита, однако полностью избавиться от него не получается.

63. трорежущая сталь Р18 относится к быстрорежущим сталям нормальной производительности. Эта сталь, содержащая 18% вольфрама, долгое время была наиболее распространенной.

Инструменты, изготовленные из этой стали, после термической обработки имеют твердость HRC 62-65, красностойкость 600о С и достаточно высокую прочность. Сталь Р18 сравнительно хорошо шлифуется.

Существенным недостатком этой стали является большая карбидная неоднородность, особенно значительная в прутках большого сечения.

При увеличении карбидной неоднородности прочность стали снижается и при работе наблюдается выкрашивание режущих кромок инструмента и снижение его стойкости.

Большое количество избыточной карбидной фазы делает сталь Р18 более мелкозернистой, менее чувствительной к перегреву при закалке, более износостойкой.

Из стали Р18 могут изготовляться всевозможные инструменты, в том числе такие сложные как шеверы, долбяки, протяжки и др.

Сталь Р18 относится к быстрорежущим сталям нормальной теплостойкости. Быстрорежущие стали наиболее характерны для режущих инструментов.

Они сочетают высокую теплостойкость (500-650°С) в зависимости от состава и обработки) с высокими твердостью (до HRC 68-70), износостойкостью при повышенных температурах и повышенным сопротивлением пластической деформации.

Быстрорежущие стали позволяют повысить скорость резания в 2 — 4 раза по сравнению со скоростями, применяемыми при обработке инструментами из углеродистых и легированных инструментальных сталей. Быстрорежущие стали широко применяют для режущих инструментов, работающих в условиях значительного нагружения и нагрева рабочих кромок.

Инструмент из быстрорежущих сталей обладает достаточно высокой стабильностью свойств, что особенно важно в условиях гибкого автоматизированного производства.

Высокие режущие свойства быстрорежущих сталей обеспечиваются легированием сильными карбидообразующими элементами (вольфрамом, молибденом, ванадием), элементами, повышающими температуру ( ‘ )-превращения (кобальтом, алюминием), и применением специальной термической обработки, заключающейся в закалке с высоких температур (1200 — 1300 °С) и отпуске, вызывающем дисперсионное твердение.

Для стали Р18 основным является карбид М6С (Fe3W3C). Для получения высоких теплостойкости и твердости достаточно большая доля распадающегося карбида должна быть переведена при закалке в твердый раствор (аустенит, мартенсит), что насыщает его углеродом, вольфрамом, молибденом, ванадием, хромом.

В зависимости от химического состава, а следовательно, и уровня основных свойств быстрорежущие стали подразделяют на стали нормальной и повышенной теплостойкости (производительности). Если содержание ванадия не превышает 2%, их относят к быстрорежущим сталям нормальной теплостойкости (производительности). Это стали Р18, Р9 , Р6М5 .

Быстрорежущие стали с более высоким содержанием ванадия, а также дополнительно легированные кобальтом относят к сталям повышенной теплостойкости (Р12ФЗ , Р6М5ФЗ , Р18К5Ф2 , Р9К5 , Р6М5К5 , Р9М4К8 и др.).

К группе быстрорежущих сталей повышенной производительности следует отнести и быстрорежущие дисперсионно-твердеющие сплавы с интерметаллидным упрочнением. Их высокая теплостойкость и режущие свойства обеспечиваются высокими температурами ( ‘ )-превращения и упрочнением вследствие выделения при отпуске интерметаллидов.

64.Твёрдые сплавы — твёрдые и износостойкие металлические материалы, способные сохранять эти свойства при 900—1150 °C.

В основном изготовляются из высокотвердых и тугоплавких материалов на основе карбидов вольфрама, титана, тантала, хрома, связанные кобальтовой металлической связкой, при различном содержании кобальта или никеля. Различают спечённые и литые твёрдые сплавы.

Главной особенностью спеченных твердых сплавов является то, что изделия из них получают методами порошковой металлургии и они поддаются только обработке шлифованием или физико-химическим методам обработки (лазер, ультразвук, травление в кислотах и др), а литые твердые сплавы предназначены для наплавки на оснащаемый инструмент и проходят не только механическую, но часто и термическую обработку (закалка, отжиг, старение и др).

Порошковые твердые сплавы закрепляются на оснащаемом инструменте методами пайки или механическим закреплением. Твердые сплавы различают по металлам карбидов, в них присутствующих: вольфрамовые — ВК2, ВК3,ВК3М, ВК4В, ВК6М, ВК6, ВК6В, ВК8, ВК8В, ВК10, ВК15, ВК20, ВК25; титано-вольфрамовые — Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, Т5К12В; титано-тантало-вольфрамовые — ТТ7К12, ТТ10К8Б.Безвольфрамовые ТНМ20, ТНМ25, ТНМ30

  • По химическому составу твердые сплавы классифицируют:
  • § вольфрамокобальтовые твердые сплавы (ВК);
  • § титановольфрамокобальтовые твердые сплавы (ТК);
  • § титанотанталовольфрамокобальтовые твердые сплавы (ТТК).
  • Твердые сплавы по назначению делятся (классификация ИСО) на:
  • § Р — для стальных отливок и материалов, при обработке которых образуется сливная стружка;
  • § М — для обработки труднообрабатываемых материалов (обычно нержавеющая сталь);
  • § К — для обработки чугуна;
  • § N — для обработки алюминия, а также других цветных металлов и их сплавов;
  • § S — для обработки жаропрочных сплавов и сплавов на основе титана;
  • § H — для закаленной стали.

Твердые сплавы в настоящее время являются распространенным инструментальным материалом, широко применяемым в инструментальной промышленности.

За счет наличия в структуре тугоплавких карбидов твердосплавный инструмент обладает высокой твердостью HRA 80-92 (HRC 73-76), теплостойкостью (800—1000 °C), поэтому ими можно работать со скоростями, в несколько раз превышающими скорости резания для быстрорежущих сталей.

Однако, в отличие от быстрорежущих сталей, твердые сплавы имеют пониженную прочность (σи = 1000—1500 МПа), не обладают ударной вязкостью.

Твердые сплавы нетехнологичны: из-за большой твердости из них невозможно изготовить цельный фасонный инструмент, к тому же они ограниченно шлифуются — только алмазным инструментом, поэтому твердые сплавы применяют в виде пластин, которые либо механически закрепляются на державках инструмента, либо припаиваются к ним.

65.Жаросто́йкая (окалиносто́йкая) сталь — это сталь, обладающая стойкостью против коррозионного разрушения поверхности в газовых средах при температурах свыше 550 °C, работающая в ненагруженном или слабонагруженном состоянии.

Жаростойкость (окалиностойкость) стали характеризуется сопротивлением окислению при высоких температурах. Для повышения окалиностойкости сталь легируют элементами, которые изменяют состав и строение окалины.

В результате введения в сталь необходимого количества хрома (Cr) или кремния (Si), обладающих бо́льшим родством с кислородом (O), чем железо (Fe), в процессе окисления на поверхности образуются плотные оксиды на основе хрома или кремния. Образовывающаяся тонкая плёнка из этих оксидов затрудняет процесс дальнейшего окисления.

Чтобы обеспечить окалиностойкость до температуры 1100 °C в стали должно быть не менее 28% хрома (например сталь 15Х28). Наилучшие результаты получаются при одновременном легировании стали хромом и кремнием.

  1. [править]Маркировка
  2. Пример: 20Х25Н20С2.
  3. § Цифры вначале маркировки указывают на содержание в стали углерода в сотых долях процента.
  4. § Буква без цифры — определённый легирующий элемент с содержанием в стали менее 1%:
  5. § Х — хром;
  6. § Н — никель;
  7. § С — кремний;
  8. § Т — титан;
  9. § М — молибден.
  10. § Буква и цифра после неё — определённый легирующий элемент с содержанием в процентах (цифра).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Область применения различных марок быстрорежущих сталей

Рассматривая применение износостойкого металла следует уделить внимание тому, что конкретный состав металла определяет его эксплуатационные качества. Инструмент изготовленный из подобного металла может выдерживать длительную эксплуатацию.

Режущий инструмент из быстрорежущей стали

Область применения достаточно обширна:

  1. Изготовление сверл. Сверла имеют достаточно сложную форму и конструкцию, которая получается путем литья.
  2. Изготовление резцов. Сегодня для удешевления резцов их основная часть изготавливается из недорого металла, и только режущая кромка из износостойкого материала.
  3. Изготовление напаек для режущего инструмента. В некоторые случаях режущая кромка сменная.
  4. Изготовление фрез. Фрезы также получаются методом литья расплавленного металла.

Материал может использоваться для получения инструмента, который будет выдерживать высокую нагрузку.

Сегодня, при повсеместной установке станков с ЧПУ, режущий инструмент повышенной устойчивости является единственным выходом из сложившейся ситуации, когда высокие скорости обработки создают проблемы.

Для увеличения эксплуатационных качеств быстрорежущей стали могут применяться стандартные методы обработки. Однако при этом учитывается состав металла. Примером назовем то, что процесс закалки предусматривает нагрев среды до температуры, которая позволяет обеспечить условия для растворения различных примесей и добавок.

После того, как обработка быстрорежущей стали была завершена, в сплаве остается до 30% аустенита, что существенно повышает теплопроводность и твердость.

Для уменьшения показателя аустенита в структуре могут применяться две технологии:

  1. Для повышения качества термической обработки нагрев проводится в несколько этапов. При этом выдержка проводится при определенной температуре, а также проводится многократный отпуск.
  2. Отпуск подразумевает охлаждение заготовки до низкой температуры, которая часто составляет — 800 градусов Цельсия.
  3. Закалка должна проводится при достаточно высокой температуре, так как только в этом случае происходит полное перестроение кристаллической решетки.
  4. Для охлаждения используется самая различная среда. Примером назовем применение масла иди соляных ванн. Обычная вода становится причиной появления самых различных дефектов, к примеру, трещин или окалин. После этого приходится выполнять дополнительную обработку для удаления дефектов.

Микроструктура быстрорежущей стали Р6М5: а) литое состояние; б) после ковки и отжига; в) после закалки; г) после отпуска

Кроме этого улучшение характеристик проводится следующим образом:

  1. Проводится насыщение поверхностного слоя цинком. Для того чтобы оказать требуемое воздействие на поверхность подобная операция предусматривает нагрев поверхности до 5600 градусов Цельсия. Выдержка может проходить в течение от 5 до 30 минут.
  2. Также может происходить насыщение поверхности азотом. Чаще всего подобная процедура проводится в газовой среде. Выдерживается заготовка или деталь в течении 10-40 минут, температура нагрева варьирует в пределе 550-6600 градусов Цельсия.
  3. В некоторых случаях химический состав металла изменяется путем сульфидирования поверхности. Подобным образом можно повысить твердость и прочность поверхности.
  4. В качестве дополнительной обработки на поверхность напыляется различный материал. За счет этого существенно изменяются эксплуатационные качества инструмента или детали.

Сегодня часто встречается ситуация, когда поверхность обрабатывается паром, что позволяет существенно повысить характеристики поверхностного слоя. Зачастую дополнительная обработка проводится в случае, когда режущая кромка была полностью подготовлена.

Отрезные и подрезные резцы по металлу

Наиболее распространенным является отрезной резец. Он предназначен для отрезания заготовки необходимого размера от металлической трубы, болванки, прутка, который имеет длину, превышающую требуемое значение. Данный тип резцов тяжело перепутать с другим инструментом.

Конструкция изделия состоит из тонкой ножки с припаянной на конце пластиной из твердого сплава. Чем уже ножка, тем меньше рез, что соответственно способствует уменьшению количества отходов. Отсечение заготовки от общего металлического тела осуществляется под прямым углом.

Резец отрезной относится к тем изделиям, которые изготавливаются из быстрорежущей стали, по этому его нельзя применять для работы с калеными металлами и жесткими материалами

Полезный совет! Отрезным режущим инструментом можно вырезать в металлическом изделии тонкие канавки разной глубины.

В зависимости от конструкции исполнения существуют левосторонние и правосторонние отрезные резцы. Чтобы это определить следует повернуть изделие режущей стороной вниз и посмотреть, с какой стороны будет располагаться ножка инструмента. Купить токарный резец отрезной можно за 190 руб.

Производители выпускают режущий инструмент со следующими размерами державки:

  • 16х10 мм – для учебных станков;
  • 20х12 мм;
  • 20х16;
  • 40х25 – изготавливается под заказ для крупногабаритных станков.

Подрезной отогнутый резец внешне очень схож с упорным проходным инструментом. Рабочая часть также представлена пластиной из твердых сплавов, но имеет треугольную форму с одной закругленной стороной. При помощи данного типа режущего инструмента можно обрабатывать заготовку поперек оси ее вращения, выставляя резец перпендикулярно.

Подрезной отогнутый резец по металлу для токарных станков в работе

Производители также выпускают подрезные упорные резцы, которые имеют значительно меньший спрос на строительном рынке, что связано с ограниченной сферой использования инструмента.

Державки для резца подрезного ГОСТ 18877-73 бывают таких размеров: 16х10 мм, 25х16 мм, 32х20 мм. Стоимость отогнутого резца в среднем составит 250 руб.

Статья по теме:

Самодельный токарный станок по металлу своими руками: изготовление и эксплуатация

Выбор мощности двигателя. Создание станка на основе дрели. Техника безопасности, модификации.

Плюсы

Сталь р5м5 для ножей обладает следующими достоинствами:

  • Возможность нарезать твёрдые и неоднородные материалы – разрезание костной и хрящевой ткани.
  • На качество заточки не влияет скорость нарезки – сочетание вольфрама и углерода – подходит для тонкой нарезки твёрдых фруктов, овощей (редька, айва).
  • Ножи из стали р6м5 практически не затупляются при нарезке лука, лимона, чего нельзя сказать о других сплавах. после работы с данными продуктами незамедлительно ополоснуть под проточной водой и вытереть насухо.
  • Нож не соскакивает при нарезке привядших продуктов, сухожилий.
  • Долговечность – высокое содержание молибдена.
  • Сохранение остроты клинка при температуре более 300°C.
  • Повышенная стойкость к одномоментным механическим воздействиям, в том числе вибрации.
  • Простота в уходе – для очистки лезвия нет необходимости использовать специальные средства.
  • Быстрота заточки на токарном оборудовании. Возможность приступать к эксплуатации, не дожидаясь полного охлаждения сплава.
  • Высокое содержание кремния снижает к минимуму риск разрушения клинка при кислотном или щелочном воздействии в среде с низкой влажностью воздуха – возможность использования для нарезки стройматериалов.
  • Высокая огнестойкость – выдерживает кратковременный контакт с открытым пламенем – окалину смывать после охлаждения в естественных условиях.
  • Отсутствие диффузионных свойств – частицы обрабатываемого материала не проникают в структуру клинка, легко смываются проточной водой (молибден. идеальный вариант для разделки туш крупного рогатого скота.).
  • Лёгкая дезинфекция продуктов питания при их нарезке, разделывании – марганец.
  • Малая масса сплава позволяет быстро менять направления воздействия, повышение точности нарезки.
  • Стойкость кристаллической решётки – возможность использования для работы в среде электрического и электромагнитного поля низкой напряжённости.
  • Сохранение качества заточки при значительных одномоментных повышениях температуры.

Расшифровка обозначения марок сталей

Изначально быстрорежущая сталь как материал для изготовления режущих инструментов была изобретена британскими специалистами.

С учетом того, что инструмент из такой стали может использоваться для высокоскоростной обработки металлов, этот материал назвали «rapidsteel» (слово «рапид» здесь как раз и означает высокую скорость).

Такое свойство данных сталей и придуманное им в свое время английское название послужили причиной того, что обозначения всех марок данного материала начинаются с буквы «Р».

Правила маркировки сталей, относящихся к категории быстрорежущих, строго регламентированы соответствующим ГОСТ, что значительно упрощает процесс их расшифровки.

Первая цифра, стоящая после буквы Р в обозначении стали, указывает на процентное содержание в ней такого элемента как вольфрам, который во многом и определяет основные свойства данного материала.

Кроме вольфрама быстрорежущая сталь содержит в своем составе ванадий, молибден и кобальт, которые в маркировке обозначаются, соответственно буквами Ф, М и К.

После каждой из такой буквы в маркировке стоит цифра, указывающая на процентное содержание соответствующего элемента в химическом составе стали.

Пример расшифровки марки быстрорежущей стали

В зависимости от содержания в составе стали тех или иных элементов, а также от их количества, все подобные сплавы делятся на три основных категории. Определить, к какой из категорий относится сталь, достаточно легко, расшифровав ее маркировку.

Итак, стали быстрорежущих марок принято разделять на следующие категории:

  • сплавы, в которых кобальта содержится до 10%, а вольфрама до 22%; к таким сталям относятся сплавы марок Р6М5Ф2К8, Р10М4Ф3К10 и др.;
  • стали с содержанием не более 5% кобальта и до 18% вольфрама; такими сталями являются сплавы марок Р9К5, Р18Ф2К5, Р10Ф5К5 и др.;
  • сплавы, в которых как кобальта, так и вольфрама содержится не более 16%; к таким сплавам относится сталь Р9, Р18, Р12, Р6М5 и др.

Определение разновидности стали по искре

Как уже говорилось выше, характеристики сталей, относящихся к категории быстрорежущих, преимущественно определяются содержанием в них такого элемента как вольфрам.

Следует иметь в виду, что если в быстрорежущем сплаве содержится слишком большое количество вольфрама, кобальта и ванадия, то по причине формирования карбидной неоднородности такой стали режущая кромка инструмента, который из нее изготовлен, может выкрашиваться под воздействием механических нагрузок.

Таких недостатков лишены инструменты, изготовленные из сталей, содержащих в своем составе молибден. Режущая кромка подобных инструментов не только не выкрашивается, но и отличается тем, что имеет одинаковые показатели твердости по всей своей длине.

Маркой стали для изготовления инструментов, к которым предъявляются повышенные требования по их технологическим характеристикам, является Р18. Обладая мелкозернистой внутренней структурой, такая сталь демонстрирует отличную износостойкость.

Преимуществом использования стали данной марки является еще и то, что при выполнении закалки изделий из нее они не перегреваются, чего не скажешь о быстрорежущих сплавах других марок.

По причине достаточно высокой стоимости инструментов, изготовленных из стали этой марки, ее часто заменяют на более дешевый сплав Р9.

Технические характеристики стали марки Р18

Достаточно невысокая стоимость стали марки Р9, как и ее разновидности — Р9К5, которая по своим характеристикам во многом схожа с быстрорежущим сплавом Р18, объясняется рядом недостатков данного материала. Наиболее значимым из них является то, что в отожженном состоянии такой металл легко поддается пластической деформации.

Между тем сталь марки Р18 также не лишена недостатков. Так, из данной стали не изготавливают высокоточный инструмент, что объясняется тем, что изделия из нее плохо поддаются шлифовке.

Хорошие показатели прочности и пластичности, в том числе и в нагретом состоянии, демонстрируют инструменты, изготовленные из стали марки Р12, которая по своим характеристикам также схожа со сталью Р18.

Свойства стали марки Р9К5

Таблица соотношений между числами твердости по бринеллю, роквеллу, виккерсу, шору

По РоквеллуПо БринеллюПо Виккерсу
(HV)По ШоруHRCHRAHRBДиаметр отпечатка HB
6584,52,3468894096
6483,52,3767091294
63832,3965986793
6282,52,4264384692
61822,4562781891
6081,52,47616
59812,560175686
5880,52,5458270483
57802,56573693
56792,655565379,5
55792,61551644
5478,52,6553461876,5
53782,68522594
5277,52,71510578
51762,754955671
50762,76492549
49762,81474528
48752,8546150965,5
47742,944448463,5
4673,52,93435469
45732,9542946161,5
4473341544259,5
42723,06398419
40713,1437839554
38693,2435436650
36683,34333342
34673,4431331944
32673,52298302
30663,628528840,5
28653,726927138,5
26643,825525636,5
24631003,924124234,5
226298422922932,5
2061974,121721731
1860954,220720629,5
59934,26200199
584,3419319227,5
57914,418718627
56894,4818017925

Оставьте комментарий

Войти