Автоматні сталі

 

Автоматними називають сталі, що володіють підвищеною оброблюваністю різанням.

Ефективним металургійним прийомом підвищення оброблюваності різанням є введення в сталь сірки, селен, телуру, кальцію, які змінюють сполуку неметалічних включень, а також свинцю, що утворить власні включення.

Автоматні сталі А12, А20 з підвищеним змістом сірки й фосфору використовуються для виготовлення мало навантажених деталей на верстатах автоматах (болти, гвинти, гайки, дрібні деталі швейних, текстильних, рахункових і інших машин). Ці сталі мають поліпшену оброблюваність різанням, поверхня деталей виходить чистої й рівної. Зносостійкість може бути підвищена цементацією й загартуванням.

Стали А30 і А40Г призначені для деталей, що випробовують більше високі навантаження.

В автоматних сталей, що містять свинець, (АС11, АС40), підвищується стійкість інструмента в 1...3 рази й швидкість різання на 25...50 %.

Леговані хромисті й хромонікелеві сталі із присадкою свинцю й кальцію (АЦ45Г2, АСЦ30ХМ, АС20ХГНМ) використовуються для виготовлення навантажених деталей в автомобільній і тракторній промисловості.

Автоматні сталі піддають дифузійному відпалу при температурі 1100…1150^oС, для усунення ліквації сірки.

Інструментальні сталі Сталі для різального інструменту

 

Інструментальна сталь повинна мати високу твердість, зносостійкістю, достатньою міцністю й в'язкістю (для інструментів ударної дії).

Ріжучі крайки можуть нагріватися до температури 500…900^oС, тому важливою властивістю є теплостійкість, тобто, здібність зберігати високу твердість і ріжучу здатність при тривалому нагріванні (червоностійкість).

інструменти можуть працювати тільки при невисоких швидкостях різання.

 

Леговані інструментальні сталі

 

Містять 0,9...1,4 % вуглецю. Як легуючі елементи містять хром, вольфрам, ванадій, марганець, кремній і інші. Загальний зміст легуючих елементів до 5%.

Висока твердість і зносостійкість в основному визначаються високим змістом вуглецю. Легування використовується для підвищення загартованості й прокалюваності, збереження дрібного зерна, підвищення міцності й в'язкості.

Термічна обробка включає загартування й відпустку.

Проводять загартування з температури 800…850^oС у масло або східчасте загартування, що зменшує можливість жолоблення й утворення гартівних тріщин.

Відпустку проводять низькотемпературний, при температурі 150…200^oС, що забезпечує твердість HRC 61...66 Іноді, для збільшення в'язкості, температуру відпустки збільшують до 300^oС, але при цьому спостерігається зниження твердості HRC 55...60

Для деревообробного інструмента зі сталей 6ХС і 9ХФ рекомендується ізотермічне загартування, що значно поліпшує в'язкість.

Підвищений зміст кремнію (сталь 9ХС) сприяє збільшенню прокалюваності до 40 мм і підвищенню стійкості мартенситу при відпустці. Недоліками сталей, що містять кремній, є чутливість їх до зневуглероджування при термообробці, погана оброблюваність різанням і деформуванням через зміцнення фериту кремнієм.

Підвищений зміст марганцю (стали ХВГ, 9ХВСГ) сприяє збільшенню кількості залишкового аустеніту, що зменшує деформацію інструмента при загартуванні. Це особливо важливо для інструмента, що має більшу довжину при малому діаметрі, наприклад, протягань.

Хром збільшує прокалюваність і твердість після загартування.

Стали використовуються для виготовлення інструмента й ударного, і ріжучого.

“Алмазна” сталь ХВ5 містить 5% вольфраму. Завдяки присутності вольфраму, у термічно обробленому стані має надлишкову дрібнодисперсну карбідну фазу. Твердість становить HRC 65...67. Сталь використовується для виготовлення інструмента, що зберігає тривалий час гостру ріжучу крайку й високу розмірну точність (розгорнення, фасонні різці, граверний інструмент).