Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
рабочая тетрадь (материаловедение).docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
128.92 Кб
Скачать

2. Инструментальные стали и сплавы

Инструментальными называются углеродистые и легированные стали, применяемые для изготовления режущего и измерительного инструментов, штампов, а также некоторых деталей точных механизмов и приборов (пружин, подшипников качения, шестерен и др.)

Эти стали должны обладать высокой твердостью (60 - 68 HRC), прочностью и износостойкостью при хорошей теплостойкости.

Инструментальные стали по теплостойкости подразделяются на три группы:

  • не обладающие теплостойкостью углеродистые и низколегированные, содержащие до 3 - 4% легирующих элементов;

  • полутеплостойкие до 400 - 500° С (содержащие свыше 0,6- 0,7% углерода и 4 - 18% хрома);

  • -теплостойкие (быстрорежущие) до 550 - 650° С (высоколегированные стали, содержащие хром, вольфрам, ванадий, молибден, кобальт).

Важной характеристикой инструментальных сталей является прокаливаемость.

Высокой прокаливаемостью обладают высоколегированные теплостойкие и полутеплостойкие стали.

Инструментальные стали, не обладающие теплостойкостью делят на стали:

  1. небольшой прокаливаемости (углеродистые)

  2. повышенной прокаливаемое™ (легированные)

14

2.1.Маркировка инструментальных сталей

1. Углеродистые инструментальные стали.

Маркируются буквой «У», цифра показывает среднее содержание углерода в десятых долях процента. У7, У8, У10, У11, У12, У13. Буква «А» в конце указывает, что сталь высококачественная. У8А, У10А, У11А, У12А, У13А. Например: У11А - сталь углеродистая инструментальная, высококачественная, содержит углерода 1,1%.

Эти стали после закалки и низкого отпуска имеют высокую твердость (HRC 62 — 68), значительно превышающую твердость обрабатываемого материала.

Углеродистые стали используются в качестве режущего инструмента, только для резания материалов с малой скоростью (т.к. твердость снижается при температуре больше 190 — 200° С).

2. Легированные инструментальные стали

X, 9Х, 9ХС, 6ХВГ, 11ХФ, В2Ф, ХВСГ маркируют цифрой, показывающей содержание углерода в десятых долях процента если его содержание меньше 1%. Если содержание ~ 1%, то цифра чаще отсутствует. Буквы означают легирующие элементы, а следующие за ними цифры - содержание (в целых %) соответствующего легирующего элемента.

Например: 9Х - легированная инструментальная сталь, хромистая, содержит углерода 0,9%, хрома до 1%.

15

3. Быстрорежущие стали

Быстрорежущие стали маркируют буквой «Р».

Р6М5, Р18К5Ф2, Р9К5, Р2АМ9К5.

Следующая за буквой «Р» цифра указывает среднее содержание главного легирующего элемента быстрорежущей стали - вольфрама (в %)

Хром составляет в большинстве быстрорежущих сталях 4% и в обозначении марки не указывается.

Например: Р18К5Ф2 - быстрорежущая инструментальная сталь, содержит вольфрама 18%, кобальта 5%, ванадия 2%, хрома 4%

Существуют специальные таблицы, в которых указаны рекомендуемые стали для металлорежущего инструмента.

Подавляющее число инструментов изготовляют из быстрорежущих сталей.

Все шире применяют быстрорежущие стали, полученные методом порошковой металлургии.

Порошковые стали.

Для замены сталей Р18 и Р6М5 применяют порошковые стали ОМ2ФЗ - МП, М6Ф1 — МП, М6ФЗ - МП — эти стали, мало содержат дефицитного вольфрама.

Стойкость режущего инструмента из порошковых сталей по сравнению с аналогичными сталями обычного производства в 1,2-2 раза выше.

16

п/п

Г руппа

Марка стали

Т ейлостойкость

Применение

1.

Углеродистые

2.

Легированные

3.

Быстрорежущие

2.2.Сделать полную расшифровку по одной марки стали из каждой группы.

У10А

В2Ф

P2AM9K5

17