Режущий инструмент - Филиппов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
77
T а 6 л и ц a 2.G
Химический состав отдельных стандартных быстрорежущих сталей, выпускаемых о США
Массовая доля компонента, %
Обозначение
марки но стан-
дарту США Mo
с Ct V W Со
Вольфрамомолибденовые
быстрорежущие стали
Ml 0,80 3,75 1,15 1,75 8,75 _
М2:
класса I 0,85 4,00 2,00 6,25 5,00 —
» 2 1,00 4,00 2,00 6,25 5,00 —
МЗ:
класса 1 1,05 4,00 2,50 6,25 5,75 —
» 2 1,20 4,00 3,00 6,25 5,75 —
М4 1,30 4,00 4,00 5,50 4,75 —
Мб 0,80 4,00 1,50 4,25 5,00 12,00
М7 1,02 3,75 2,00 1,75 8,75 —
М8 0,80 4,00 1,50 5,00 5,00 1,25
MIO:
класса 1 0,89 4,00 2,00 0,70 8,00 —
» 2 1,00 4,00 2,00 0,70 8,00 —
М15 1,50 4,00 5,00 6,50 8,50 5,00
мзо 0,80 4,00 1,20 1,80 8,25 5,00
мзз 0,88 3,75 1.15 1,75 9,50 8,25
М34 0,90 3,75 2,10 1,75 8,75 8,25
М35 0,85 4,00 2,00 6,00 5,00 5,00
МУІ 0,85 4,00 2,00 6,00 5,00 8,25
М41 1,10 4,25 2,00 6,75 3,75 5,25
М42 1,08 3,75 1,15 1,60 9,60 8,25
М43 1,20 3,75 1,60 2,70 8,00 8,20
М44 1,15 4,25 2,00 5,25 6,50 11,75
М45 1,27 4,20 1,60 8,25 5,20 5,50
М46 1,24 4,0 3,20 2,10 8,25 8,25
Вольфрамовые
быстрорежущие стали
Tl 0,73 4,00 1,00 18,00 _
Т2 0,85 4,00 2,00 18,00 — —
ТЗ 1,05 4,00 3,00 18,00 0,60 —
Т4 0,75 4,00 1,00 18,00 0,60 5,00
Т5 0,80 4,25 2,00 18,00 0,90 8,00
Т6 0,80 4,25 1,60 20,50 0,90 12,25
Т7 0,75 4,00 2,00 14,00 — —
Т8 0,80 4,00 2,00 14,00 0,90 5,00
Т9 1,20 4,00 4,00 18,00 — —
Т15 1,55 4,50 5,00 12,50 0,60 5,00
78
ности (в зарубежной практике обозначаемые индексом HSS) предназначены для обработки обычных конструкционных материалов — сталей сав < 1000 МПа, чугунов и т. д. Стали этой группы отличает умеренное содержание карбидообразующих элементов вольфрама и молибдена (от 5 до ,18% по вольфрамовому эквиваленту), практическое отсутствие ванадия и кобальта, из-за чего они обладают достаточно высокой прочностью (аи <: 3000 МПа), ударной вязкостью (ак > ЮН-м/см2), твердостью (HRC < 65), красностойкостью (не менее 620° С). Из этой группы сталей в последние годы получили особенно широкое распространение вольфрамомо-либденовые стали с массовой долей ванадия 6% и молибдена 5% (Р6М5 в СССР; М2 в США, ДМо5 в ФРГ и др.). В дополнение к перечисленным выше свойствам сталей этой группы новые стали имеют повышенную пластичность в горячем состоянии, лучше распределенные карбиды, но повышенную склонность к обезуглероживанию, перегреву и окислению. Из стали марки Р6М5 в настоящее время централизованно выпускается основная масса быстрорежущего инструмента.
Для сталей повышенной производительности (за рубежом иногда обозначаются HSS-Е, HSS-Co) характерны повышенное содержание (массовая доля) карбидообразующих (W + 2Mo > 10%) и легирующих элементов, в частности кобальта >5%, ванадия >3%. Твердость сталей этой группы — до HRC 70, красностойкость — не ниже 640° С, прочность <ти < 2500 МПа, ударная вязкость ак > 7 Н-м/см2, технологические свойства ухудшены. Стали этой группы применяются для изготовления инструмента, применяемого для обработки трудноразрабатываемых материалов: инструменты из кобальтовых сталей применяются для черновых работ, инструменты из высокованадиевых сталей —для чистовых работ.
Кроме рассмотренных двух основных групп быстрорежущих сталей, следует выделить из них стали с повышенным содержанием углерода, которые благодаря своей повышенной твердости позволяют вести обработку конструкционных сталей твердостью HRC 30 (сталь I группы) или HRC 40—45 (стали II группы). Эти стали по сравнению с базовыми (с нормальным содержанием углерода) обладают повышенной (на HRC 1—5) твердостью, повышенной красностойкостью, пониженными прочностью (до 2000 и 2500 МПа) и технологическими свойствами.
Свойства сталей с повышенным содержанием углерода можно целенаправленно изменять изменением температуры закалки в диапазоне 1160—1210° С. Основными марками сталей этих подгрупп являются стали марок 10Р6М5 (стали I группы) и 10Р6М5К5 (стали II группы).
Дальнейшая специализация сталей с повышенным содержанием углерода будет происходить в направлении увеличения числа групп сталей при ограниченном количестве марок сталей в пределах каждой группы.
79
2.2. ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ
Твердые сплавы по способу получения подразделяются на литые и полученные методом спекания. В дальнейшем рассматриваются только последние, для краткости именуемые твердыми сплавами.
По структуре твердый сплав представляет собой конгломерат мельчайших зерен карбидов тугоплавких металлов, связанных металлическим кобальтом или никелем. Массовая доля карбидов в твердых сплавах на кобальтовой основе составляет 75—97%, на никелевой основе—61—79%. Теплостойкость твердых сплавов различных марок составляет 800—900° С, что позволяет повысить скорость резания по сравнению с быстрорежущей сталью в два — десять и более раз и, как правило, поднять производительность обработки.
Плотность твердых сплавов в известной степени характеризует степень их пористости, которая не должна превышать 0,2% (ГОСТ 4872—75). Коэффициент теплопроводности твердых сплавов близок по своим значениям к коэффициенту теплопроводности сплавов железа. Твердые сплавы химически пассивны к воздействию кислот и щелочей, а некоторые из них почти не окисляются на воздухе даже при температурах 600—800° С. Главными недостатками твердых сплавов являются их хрупкость, а также недостаточная прочность при изгибе, растяжении. Для стандартных марок твердых сплавов (ГОСТ 3882—74): аи = 950-М 800 МПа, предел прочности при растяжении ан примерно в два раза меньше, чем ои; ударная вязкость ак = 2,54-6,0 Н-м/см2. В то же время предел прочности на сжатие твердых сплавов достигает значений aQ = 4000-^-6000 МПа. Поэтому целесообразно так располагать режущие элементы инструмента, чтобы они по возможности работали на сжатие, а не на изгиб и растяжение.
