Инструментальная сталь

Металлообрабатывающее оборудование, такое как, скажем, фрезерный станок или даже меньший по размерам магнитный сверлильный станок, изготавливается из высоколегированной стали. Для режущих инструментов применяются стали легированные, которые относятся к категории инструментальных. Именно из инструментальных легированных сталей создаются сегодня и корончатые сверла по металлу, и развертки, и метчики и т. д.

Замечено, что легированные материалы, используемые для изготовления режущих инструментов, значительно лучше своих углеродистых аналогов:

– углеродистые материалы прочны и характеризуются достаточно высокой твердостью, однако они имеют плохую сопротивляемость ударам;

– при нагреве, причем довольно незначительном – всего до 200^оС, – твердость резца или фрезы из углеродистого материала снижается, и такой инструмент становится хрупким.

 В то же самое время введение легирующих примесей делает металл:

– износоустойчивым;

– стойким к нагреву до температур красного каления (так называемое свойство красностойкости);

– глубоко прокаливаемым;

– твердым и прочным;

– хорошо сопротивляющимся ударным нагрузкам.

Количество углерода в легированном (инструментальном) материале меньше, чем в углеродистом. Оно может составлять от 0.3% до 2.3%.

Легирование сталей для инструментальных целей осуществляется с помощью:

– вольфрама;

– марганца;

– хрома;

– молибдена;

– кремния.

На сегодняшний день востребованными для изготовления режущих материалов являются стали марок Х12МФ, 4Х5МФС, Р18, Р9К5, 3Х3М3Ф и др. Буква Р в маркировке таких составов означает, что сталь быстрорежущая. Такие материалы выделяются обычно отдельной группой, поскольку отличаются от прочих:

– красностойкостью, достигающей 600^оС;

– высокой твердостью, причем как в холодном, так и в горячем состояниях;

– значительным сопротивлением разрушению.

Легирующими элементами в быстрорежущих материалах являются:

– вольфрам – от 9%;

– хром – от 4%;

– ванадий – до 2%;

– кобальт и молибден в разных процентных соотношениях;

– никель – в небольшом количестве.

В маркировке быстрорежущих сталей за буквой Р обычно следует число, величина которого соответствует усредненному содержанию (процентному) в этом составе вольфрама.

Изготавливают быстрорежущие инструменты:

– классическим способом, который состоит в разливке в слитки, прокатке и проковке;

– способами порошковой металлургии.

« назад