94. Стали для режущего инструмента.

Требования: высокая твердость по режущей кромке (62-63 HRC), превышающую твердость обрабатываемого материала; высокая износостойкость; достаточную прочность; некоторую вязкость для предупреждения поломки инструмента в процессе работы; теплостойкость.

На прочной основе из мартенсита надо сделать, чтобы твердость и износостойкость были еще больше. Обработка: ковка → отжиг: (перлит, карбид) → закалка (мартенсит, карбид) и низкий отпуск.

Углеродистые: У10, У11 – для режущего инструмента; структура: мартенсит и карбиды. У7, У8 – деревообрабатывающий инструмент; структура: троостит. Обработка: закалка 760-810 0С; отпуск 150-170 0С. Твердость сильно снижается при Т=190-200 0С. Быстрорежущие: высокая теплостойкость – сохраняют мартенситную структуру при Т=600-620 0С. Легирующие эл-ты: обеспечивающие теплостойкость: W, Mo; повышающие твердость: Co, V. Р18 (0,8%С; 18%W; 4%Cr, 1%V).

95. Штамповые стали для холодного прессования.

Стали этого типа должны обладать высокой твердостью и износостойкостью, высокой прочностью и удовлетворительной вязкостью для работы при ударных нагрузках. К технологическим операциям холодной штамповки относятся пробивка отверстий, листовая штамповка, чеканка и др. Состав штамповых сталей: Х12ВМ – 2-2,20% С, 11-12,5% Cr, 0,15-0,4% Mn, 0,2-0,4% Si, 0,6-0,9% Mo, 0,5-0,8% W, 0,15-0,3% V; Х6ВФ – 1,05-1,15% C, 5,5-6,5% Cr, 0,15-0,4% Mn, 0,15-0,35% Si, 1,1-1,5% W, 0,5-0,8% V. Наиболее высокой износостойкостью обл высокохромистые, и, одновременно, высокоуглеродистые стали типа Х12 с большим кол-вом карбидов (пример – сталь Х12ВМ). Стали типа Х12 содержат до 24% карбидов, кот и опред высокую износостойкость. Более высокой прочностью и ударной вязкостью, хотя и меньшей износостойкостью, обл содержащие меньше Cr и C стали типа Х6ВФ. Стали высокой износостойкости закаливают с нагревом до 1000 ºС (для растворения карбидов) и отпускают при 150…250 ºС. Обработка: закаливание, низкотемпературный отпуск. Применение: для штампов, пластически деформирующих металл при нормальных температурах.

96. Штампованные стали для горячего прессования.

Применение: штампы, деформирующие металл в горячем состоянии. Требования: высокая прочность и вязкость; жаростойкость; разгаростойкость (выдерживание многократных нагревови охлаждений без образования разгарных трещин); износостойкость; теплопроводность; твердость 40-55 HRC; высокая прокаливаемость стали. Состав: 2-3%Mо, Ni, W, Cr.

Обработка: при закалке нагреваются до высоких температур (для растворения карбидов) → получают высоколегированный мартенсит; высокий отпуск(для получения достаточной вязкости) на твердость 45-60 HRC, что соответствует образованию трооститной структуры.

97. Сплавы для постоянных магнитов (магнитотвердые сплавы).

Применение: изготовление постоянных магнитов.

Увеличение магниной энергии достигается повышением коэрцитивной силы Нс. Структура стали для получения высокой Нс: неравновесная, мартенсит с высокой плотностью дефектов строения. Высокоуглеродистые стали: (1,0%С; 3,0%Сr) ЕХ3; Cr и Co – ЕХ5К5. Легирующие эл-ты: Fe,Al,Ni,Co, Cu повышают коэрцитивную силу и магнитную энергию; улучшают мех. и температурную стабильность пост. магнита. Обработка: ЕХ5К5 нормализация; высокий отпуск; закалка и низкий отпуск (1000С). Получение высоких магнитных свойств: нагрев до 1250-1280 0С; последующая закалка с критической для каждого сплава Vохл; после – отпуск при 580-600 0С. Термомагнитная обработка(для ↑ магнитной энергии) для сплавов ≥18%Со - путем создания в сплавах магнитной и кристаллографической текстур: нагрев до 1300 0С; охлаждение с Vохл=0,5-5 0С/с в магнитном поле, приложенном в опред. направлении; отпуск при 625 0С. В результате: магн. св-ва – анизотропные , магнитные хар-ки сильно возрастают в направлении магн. поля.