Закалка инструментальной стали
Термообработка. Закалка инструментальной стали.
В современной промышленности широко используется инструментальная сталь - в изготовлении штамповой оснастки под холодное и горячее деформирование, режущих и измерительных инструментов, литейных пресс-форм и высокоточных изделий, деталей машин испытывающих повышенный износ при умеренной динамической нагрузке; с общими требованиями по физико-механическим и технологическим свойствам стали, такими как высокая прочность, износостойкость, высокий уровень твердости и достаточный уровень вязкости.
Наша компания предоставляет услуги по термообработке инструментальных сталей. Работы проводятся в новой камерной электропечи СНО с температурой нагрева до 1250 градусов, с последующей закалкой на масло и на воду. Размеры рабочей камеры печи: глубина 640 мм, высота 560 мм, ширина 455 мм.
Инструментальные стали как правило, содержат 0,6-0,7 % углерода (исключение штамповые стали под горячее деформирование – 0,3-0,6 %). Для улучшения эксплуатационных свойств подвергаются термообработке (обьемной закалке), в результате твердость инструментальной стали повышается до 60-66 HRC, прочность на изгибе 250-350 кгС/мм2. С увеличением твердости повышается износостойкость, сталь способна сохранять неизменную форму и размеры рабочей поверхности при трении, в том числе и под высоким давлением.
Инструментальные стали разделяются на 4 типа:
1) пониженная прокаливаемость (преимущественно углеродистая);
2) повышенная прокаливаемость (легированная);
3) штамповая;
4) быстрорежущая. .
Углеродистые инструментальные стали с пониженной прокаливаемостью – стали с небольшим количеством легирующих элементов. Закалка проводится в воде. Сталь используется в изготовлении инструментов с некрупным сечением: плашки, зубила, матрицы для холодной штамповки.
Марки: от У7… до У12 (ГОСТ 1435-74); 85ХФ; 65ХФ; Х05; Х06 (ГОСТ 5950-73) . .
Легированные инструментальные стали с повышенной прокаливаемостью – стали с содержанием легирующих элементов (1-3%). Закаливаются в масле или в соляных ваннах. Подразделяются на 3 группы:
а) с присадкой 1-1,5% хрома и 0,35-1% кремния. Марки: Х; 9ХС; ХГСВФ.
б) высокотвердые стали, легированные вольфрамом (HRC 67-69). Марки: В1; ХВ5.
в) стали с повышенным содержанием марганца при нормальном содержании кремния. Марки: ХГ; ХВГ . .
Безвольфрамовые теплостойкие стали (штамповые). Применяются в изготовлении различных штампов. Штамповые стали должны обладать следующими свойствами: жаропрочность, тепло- и термостойкость, вязкость, прокаливаемость. Закаливаются в масле, с последующим низким отпуском. Делятся на 2 группы:
а) для холодного деформирования (штамповки) – с твердостью не ниже 58 HRC: марки: У10…У12; ШХ15; 4ХС; 6ХС; 9Х; Х; Х12; Х12М; Х12Ф1; Х6ВФ; 4ХВ2С; 5ХВ2С; 6ХВ2С;
б) для горячего деформирования и работ при высоких температурах: марки: 5ХНМ; 5ХГМ; 5ХНСВ; 30Х2В8Ф; 4Х5В2ФС; 4Х5В5ФМ; 4Х3В2М2Ф2
Быстрорежущая вольфрамосодержащая сталь. Стали легированные карбидообразующими элементами –вольфрам, ванадий, хром, молибден. Применяются при высоких скоростях резания, должна обладать высокой горячей твердостью и красностойкостью. Марки: Р6М5; Р6М5К5; Р3М3Ф2; Р9; Р18.
Режимы термообработки быстрорежущих инструментальных сталей. | |||||||
Марка стали | Твердость | Температура °С | |||||
После отжига | После закалки и отпуска | Закалка | Отпуск | ||||
HB | HRC | ||||||
Р18 | 255 | 63 | 1270 | 560 | |||
Р12 | 255 | 63 | 1250 | 560 | |||
Р9 | 255 | 63 | 1230 | 560 | |||
Р6М5 | 255 | 64 | 1220 | 550 | |||
11Р3АМ3Ф2 | 255 | 63 | 1200 | 550 | |||
Р6М5Ф3 | 269 | 65 | 1220 | 550 | |||
Р12Ф3 | 269 | 64 | 1250 | 560 | |||
Р18М5Ф2 | 285 | 64 | 1280 | 570 | |||
Р9К5 | 269 | 64 | 1230 | 570 | |||
Р6М5К5 | 269 | 65 | 1230 | 550 | |||
Р9М4К8 | 285 | 65 | 1230 | 550 | |||
Р2АМ9К5 | 285 | 65 | 1200 | 540 |