Инструментальная сталь | ГОСТы и ТУ компании МЕТАЛЛСЕРВИС
Подразделяется на:
- Инструментальную углеродистую;
- Инструментальную легированную;
- Инструментальную быстрорежущую.
Сортамент инструментальной стали должен соответствовать:
Инструментальная углеродистая сталь
Изготовляется согласно ГОСТ 1435-74 PDF.
Инструментальная углеродистая сталь маркируется буквой У, что означает «углеродистая», и цифрой, показывающей содержание углерода в десятых долях процента. Если сталь повышенного качества, то в конце марки ставится буква А . Например: У12А содержит 1,2%С и является сталью повышенного качества.
Марки: У7, У8, У9, У10, У11,У12и У13.
Назначение: предназначены для изготовления инструмента (сверла, метчики, развертки, напильники и др.), работающего в относительно легких условиях резания (небольшие скорости, температура нагрева инструмента не выше 200о
Свариваемость: инструментальная углеродистая сталь не применяется для сварных конструкций.
Инструментальная легированная сталь (в том числе штамповая)
Изготовляется согласно ГОСТ 5950-2000 PDF.
Марки: 9ХС, ХВГ, Х12МФ, Х12Ф1, 4Х5МФС и т.д.
Стали Х12МФ, Х12Ф1, 4Х5МФС относятся к разряду штамповых сталей.
Буквы и цифры в обозначении марок означают: цифра — среднее содержание углерода в десятых долях процента, Х- легированная хромом, В — легированная вольфрамом, Г — легированная марганцем. Количество хрома, вольфрама, марганца в стали определяется ГОСТом.
Стали 9ХС и ХВГ взаимозаменяемы. Сталь 9ХС является заменителем марки 65Г.
Назначение: применяются для изготовления режущего инструмента (метчики, сверла, плашки, развертки, фрезы, протяжки), а также штампового инструмента более ответственного назначения, чем из углеродистых инструментальных сталей.
Свариваемость: инструментальная легированная сталь не применяется для сварных конструкций.
Инструментальная быстрорежущая сталь
Изготавливается согласно ГОСТ 19265-73 PDF.
Марки: Р18, Р6М5, Р9К5 и т.д.
Буквы и цифры в обозначении марок означают: Р — быстрорежущая, цифра — содержание вольфрама в десятых долях процента, М , К — легированная молибденом или кобальтом соответственно, их количество определяется ГОСТом.
Назначение: быстрорежущие стали наиболее характерны для режущих инструментов. Они сочетают в себе высокую теплоустойчивость (600-6500С в зависимости от состава и обработки), высокую твердость и износостойкость при повышенных температурах и повышенное сопротивление пластической деформации.
Свариваемость: при стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая.
Быстрорежущая сталь является подмножеством инструментальных сталей, широко используемых в насадках и режущем инструменте. Они часто используется в рабочих пилах и сверлах. Они превосходят высоко углеродистые стали, инструменты широко используются и могут выдерживать более высокие температуры, не теряя своего свойства (твердости). Это свойство позволяет осуществлять процесс резания быстрее, чем высокоуглеродистые стали, отсюда и название быстрорежущие стали. При работе в комнатной температуре, обычно рекомендуется термическая обработка, HSS классы обычно проявляют высокую твердость (свыше HRC 60) и высокую стойкость к истиранию (как правило, это связано с ванадиевым содержанием которое часто используется в HSS) по сравнению с общим содержанием углерода инструментальных сталей. История В 1868 году английский металлург Роберт Forester Mushet разработал Mushet стали, которые считаются предшественниками современной быстрорежущей стали. Они состояли из 2% углерода (C), 2,5% марганца (Mn), и 7% вольфрама (W). Основным преимуществом этой стали было то, что они закаленные, когда воздух охлаждается от температуры, при которой большинство сталей должны были гасится для закаливания. В течение следующих 30 лет наиболее изменением стала замена марганца (Mn) с вольфрамом (W). В 1899 и 1900 году, Фредерик Уинслоу Тейлор и Maunsel Белый, работая с командой помощников в компании Bethlehem Steel в Вифлееме, штат Пенсильвания, США, провели серию экспериментов с термической обработкой существующих высококачественных инструментальных сталей, таких как Mushet сталь. нагревая их до значительно более высоких температурах, что, как правило, считается желательным в металургической отрасли. Их эксперименты были характерны научным иследованием в том, что различные комбинации были изготовлены и испытаны, не считаясь с общепринятым или алхимическим рецептам, а и с подробным записями должны храниться в каждой партии. В результате был произведен процесс термической обработки, который превратил существующие сплавы в новый вид стали, который может сохранять свою твердость при высоких температурах, что позволяет работать на гораздо более высоких скоростях, и каналах и глубины резания при обработке. Быстрорежущие стали относится к многокомпонентных сплавам системы, где представлены компоненты хрома, вольфрама, молибдена, ванадия, или кобальта. Как правило, компоненты присутствует в избытке 7%, наряду с более чем 0,60% углерода. (Тем не менее, их легирование не только придают жесткости сохраняя свойства, они также требуют соответствующей высокотемпературной термической обработки). Кроме того около 10% вольфрама и молибдена в общей сложности максимально эффективно твердость и прочность сталей высокой скоростью и сохраняет эти свойства при высоких температурах которые генерируются при резке металлов. Быстрорежущей стали в вольфрамо-молибденового серии. Карбиды в нем малы и равномерно распределены. Сталь имеет высокую износостойкость. После термообработки, твердость такая же, но его прочность при изгибе может достигать 4700 МПа, и ее прочность и термопластичность выше на 50%. Это обычно используется для изготовления различных инструментов, таких, как сверла, метчики и Молибден является высокой скорости легированной стали с дополнительными 8% кобальта. Сталь широко используется в производстве металлов из-за ее превосходной твердости по сравнению с более традиционными быстрорежущеми сталями, что обеспечивает более короткий цикл в производственных средах за счет более высокой скорости резки, или с увеличением времени между инструментом изменения. Сталь также менее склонна к сколам при использовании для прерывистого резания и имеет меньшию стоимость по сравнению с тем же инструментом из карбида. Для увеличения срока службы инструменты из быстрорежущей стали иногда покрываются специальным покрытием. Одним из таких покрытий TiN ( нитрид титана). Большинство покрытий как правило, увеличивают твердость инструмента и/или смазывающие. Покрытие позволяет переднию часть инструмента чисто проходит через материал, не имея материальной к нему. Покрытие также помогает снизить температуру, связанные с процесса резки и увеличивает срок службы инструмента. Основное применение быстрорежущей стали продолжает находиться в производстве различных режущих инструментов: сверла, протяжки, фрезы, насадки, зубчатые ножи, резцы, пилы и т.д. Быстрорежущая сталь также используется на рынке в хороших ручных инструментах, где относительна хорошая ударная вязкость при высокой твердости, в сочетании с высокой стойкости к истиранию, сделали их пригодными для применения при низкой скорости требующих прочных острые края лезвия, такие как стаместки, зубила, ножи, мечи. Похожие статьи: Следующие статьи: |
Узнайте больше о быстрорежущих сталях, истории их создания, а также способах изготовления и сферах применения
Какие стали называются быстрорежущими?
Быстрорежущие сплавы относятся к группе инструментальных сталей специального назначения. Их основная область применения – изготовление профессионального инструмента повышенной прочности, работающего при высокой скорости вращения и резания.
История создания
До появления быстрорежущих инструментальных сталей для обтачивания деревянных деталей и изделий из цветных металлов использовались обычные стальные резцы. Но при обработке подобным инструментом деталей из твердых материалов возникала проблема. Резец очень быстро изнашивался, нагревался, им было невозможно обтачивать изделие с высокой скоростью.
Проблему удалось решить в 1858 году, после получения сплава, где в качестве легирующих элементов использовались вольфрам и марганец. В течение нескольких последующих десятилетий в результате экспериментов было получено еще несколько видов сверхпрочных сплавов, способных эксплуатироваться при высоких температурах. Это позволило многократно увеличить скорость обработки деталей и повысить производительность металлорежущих станков.
В конце прошлого века вольфрамовые соединения стали заменяться на самозакаливающиеся, а в настоящее время успешно используются безвольфрамовые составы.
Свойства и виды быстрорежущих сталей
Сплавы сочетают в себе повышенную теплостойкость с твердостью, износостойкостью и высоким сопротивлением пластической деформации. В процессе работы инструмент из быстрорежущей стали должен сохранять заданный размер и форму, выдерживать серьезные динамические нагрузки, сохранять режущую способность при высокой температуре.
Назначение быстрорежущих сталей и их свойства определяются особенностями легирующих элементов. В состав входят хром и вольфрам в различных процентных соотношениях, несколько изменяющих рабочие характеристики материала. Кроме классических хромовольфрамовых составов, используют сплавы с увеличением в составе углерода, ванадия, кобальта.
Быстрорежущие инструментальные стали делятся на 3 группы:
- Сплавы с нормальной теплостойкостью – вольфрамовые и вольфрамомолибденовые соединения (P9, P12, P18, P6M3, P6M5, P8M3), которые используют для изготовления режущего инструментария с целью обработки конструкционных, цветных и черных металлов, пластмассы. К этой же группе относятся составы, легированные азотом для повышения режущих характеристик металла.
- Марки с повышенной теплостойкостью – составы с увеличенным содержанием углерода, ванадия и кобальта (10Р6М5, Р2МЗФ8, Р9К10 и др.), предназначенные для обработки закаленных, жаропрочных, нержавеющих и конструкционных металлов.
- Высоколегированные сплавы с высокой теплостойкостью – характеризуются высоким содержанием легирующих добавок и низким содержанием углерода (В14М7К25, В11М7К23). Они предназначены для резки титановых сплавов и труднообрабатываемых изделий.
Основные характеристики
- Горячая твердость
В обычном состоянии материал по твердости уступает углеродистым металлам. Но в процессе нагрева твердость обычных углеродистых соединений падает до недопустимых пределов. Твердость быстрорежущей стали сохраняется даже при температуре 600°C. - Красностойкость
Этот параметр характеризует максимальное время, в течение которого инструмент может выдерживать высокую температуру без потери своих эксплуатационных свойств. Быстрорежущее оборудование в этом плане не имеет аналогов. - Сопротивление разрушению
Прочные сплавы обладают отличными механическими характеристиками, препятствующими их разрушению. Это гарантирует возможность использования оборудования в интенсивном режиме эксплуатации.
Изготовление быстрорежущих сталей
При производстве используются следующие технологии:
- Классический способ разливки и формовки металла с последующей проковкой. Эта технология дает возможность предварительного отжига и закалки материала, а также предотвращает образование хрупкости и улучшает качественные характеристики инструмента.
- Порошковый метод, в процессе которого расплавленный состав распыляется с помощью азота.
Для улучшения качества полученных изделий, после изготовления их поверхность подвергают дополнительной обработке азотом, цинком, серосодержащими сульфидами.
Где применяются быстрорежущие стали?
Область применения износостойкого металла зависит от состава, определяющего его рабочие свойства. В основном – это инструмент, к которому предъявляются высокие требования прочности, термостойкости, длительного срока службы.
- Производство сверл, резцов, фрез, метчиков;
- Изготовление режущих кромок для инструмента, которые в ряде случаев могут быть съемными;
- Детали для металлообрабатывающих станков и оборудования;
- Изготовление инструментов, с помощью которых осуществляется чистовая отделка труднообрабатываемых металлических изделий.
По использованию данных марок металла специалисты дают следующие рекомендации:
- Вольфрамомолибденовые составы подходят для инструментов, предназначенных для черновой обработки изделий, изготовления фрез, протяжек и шеверов.
- Кобальтовые соединения используют для обработки жаропрочных и коррозионностойких изделий в сложных условиях.
- Ванадиевые сплавы используются для чистовой обработки материалов.
- Марка P9 применяется для создания элементов оборудования, не подвергающихся чрезмерной нагрузке.
- Марка P18 подходит для инструментов сложной формы и фасонных изделий, с повышенными требованиями износостойкости.
Сортамент металлических изделий представлен квадратом, кругом, полосой, листовым прокатом. Чаще всего режущий инструмент изготавливаются из круга. Квадратный прокат применяется для производства электрорубанков, ножей, токарных резцов. Если есть сомнения в правильном выборе подходящего сплава, лучше обратиться к специалистам. В профильных компаниях смогут подобрать прокат высокого качества и нужных эксплуатационных характеристик.
Виды быстрорежущих сталей — РИНКОМ
Среди инструментальных сталей мы рассмотрим особую группу — быстрорежущие стали. К материалам данной группы предъявляют следующие требования:
- устойчивость формы и размера;
- теплостойкость;
- твердость;
- повышенная износостойкость;
- стойкость к повышенным нагрузкам;
- вязкость.
Впервые инструментальная быстрорежущая сталь была произведена в Великобритании и названа «rapid steel». Соответственно, отечественное обозначение быстрорежущих сталей начинается с большой буквы «Р». Число после первой буквы — содержание (в процентах) в сплаве вольфрама, далее в маркировке могут присутствовать буквы «К», «М», «Ф» и числа — процентное содержание, соответственно, кобальта, молибдена, ванадия. Также в рассматриваемых видах сталей содержится хром (от3 до 4,4 %), углерод (от 0,7 до 1,5 %) и другие элементы, которые в маркировке не отмечаются.
Быстрорежущие стали обладают износостойкостью, которая значительно (в 3,5 раза) выше, чем тот же показатель в низколегированных и углеродистых сталей. Теплостойкость при легировании кобальтом достигает 620 градусов, без легирования — 620 градусов.
Режущая способность быстрорежущих сплавов зависит, в первую очередь, от содержания в них вольфрама. При высоком содержании этого элемента отмечается карбидная неоднородность стали и , как следствие, раскрошенная поверхность кромки инструмента при работе. Если в составе стали содержится молибден, то показатели твердости инструмента более стабильны.
Рекомендуемые области применения основных марок быстрорежущих сталей
Обрабатываемый материал | Виды инструментов | ||||||||
Резцы | Сверла | Развертки, зенкеры | Метчики, плашки | Протяжки, прошивки | Фрезы | Зуборезный инструмент | Ножовочные полотна, пилы | ||
Концевые, дисковые | Насадные, торцевые | ||||||||
Углеродистые и низколегированные стали | Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 Р9К5 |
Р6М5 11РЗАМ3Ф2 Р6М5Ф3 Р12Ф3 |
Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 |
Р6М5 11РЗАМ3Ф2 Р6М5Ф3 |
Р6М5Ф3 Р6М5 |
Р6М5 Р6М5Ф3*1 Р6М5К5 |
Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 |
Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 Р9М4К8*1 |
11Р3АМ3Ф2 Р6М5 Р9 |
Высоколегированные конструкционные, нержавеющие и легированные улучшенные стали | Р9К5 Р12Ф4К5 Р6М5К5 |
Р6М5Ф3 Р12Ф3 Р6М5К5 Р18 |
Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р9М4К8 Р18 |
Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р18 |
Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р9К5 |
Р6М5К5 Р9М4К8 Р9К5 |
Р6М5К5 Р9К5 |
Р6М5К5 Р9М4К8 |
11Р3АМ3Ф2 Р6М5 Р9 |
Жаропрочные стали и сплавы, высокопрочные стали | Р18К5Ф2 Р12Ф4К5*2 Р6М5К5 В4М12К23 |
Р6М5К5 Р9М4К8 Р18К5Ф2 |
Р12Ф4К5 Р6М5К5 Р9К5 |
Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р18 |
Р6М5Ф3 Р6М5К5 |
Р18К5Ф2 Р9М4К8 Р6М5К5 В11М7К23 |
Р18К5Ф2 Р12Ф4К5*2 Р6М5К5 В4М12К23 |
Р9М4К8 | Р6М5К5 Р6М5 |
Примечание. Выделены предпочтительные марки стали.
*1 При работе на повышенных скоростях резания.
*2 Для инструментов простой формы.
Сталь Р6М5
Быстрорежущая инструментальная сталь марки Р6М5 повсеместно применяется в производстве основных резьбонарезных и режущих инструментов. Р6М5 используется для эффективной обработки конструкционных легированных углеродистых сталей. Именно эта сталь получила широкое распространение благодаря не только характеристикам, в которые входит высокая теплостойкость, но и из-за относительно невысокой себестоимости.
Сталь Р6М5К5
Инструментальная быстрорежущая молибденово-кобальтовая сталь. Сталь этой марки обладает важными характеристиками: износостойкостью, хорошей вязкостью, легко поддается шлифовке. Применяется в изготовлении инструментов для обработки жаропрочных и нержавеющих сталей. Инструменты из такой стали незаменимы в условиях повышенного разогрева режущей кромки.
Сталь Р18
Данная марка стали, как правило, используется для обработки конструкционных сталей с обязательным условием сохранения режущих свойств при нагревании до 600 градусов во время работы. Р18 — сталь, отличающаяся большим количеством избыточных карбидов и свойством сохранять мелкое зерно даже при повышенных температурах закалки. Инструмент подогревают, чтобы при нагреве до температуры закалки в нем не образовывались трещины. Основным недостатком стали Р18 является высокая себестоимость, поэтому ее часто стараются заменить более дешевым вариантом — сталью Р9.
Сталь Р12 (по характеристикам близка к стали Р18)
Р12 отличается от стали Р18 меньшей степенью карбидной неоднородности и большей пластичностью. Такая марка стали оптимальна для изготовления инструментов методом пластической деформации.
Используется сталь Р12 в производстве режущего инструмента для механической обработки конструкционных инструментальных легированных сталей.
Сталь Р9К5
Данная марка стали необходима для обработки конструкционных сталей повышенной прочности, жаропрочных и нержавеющих сталей. Пятипроцентное содержание кобальта делает материал более пригодным для работы ударом, благодаря повышенной вязкостью. Инструменты из стали Р9К5 обладают более длительным периодом стойкости (в 3 раза) по сравнению с инструментами из стали Р6М5.
Быстрорежущие стали в каталоге продукции
Быстрорежущий стальной прокат, на профессиональном жаргоне «быстрорез», служит исходным материалом для изготовления фрезерного (режущего, обрабатывающего) инструмента для обработки металлов.
Определение «быстрорежущая сталь» получило свое название ещё в то время, когда впервые этот сплав был получен английским металлургом и ученым Р. Мюшеттом в 1858 году, и не случайно.
Название «быстрорежущая» нисходит к тому факту , что при быстром вращении эта сталь разогревается и происходит ее самозакалка, разогретый инструмент при своем быстром вращении затвердевает и нагревает рабочую область обрабатываемого металлического объекта, что делает рабочую поверхность металла мягче.
Особенности
В некоторых случаях скорость вращения может быть настолько высокой, что фреза нагревается до тусклого красного цвета, температура которой может составлять около 1100 ° F (593 ° C). Ее способность сохранять свою твердость, необходимую для резки при такой температуре нагрева, является особенным свойством всех быстрорежущих сталей. Известный термин, «красная твердость» или «горячая твердость», является основной определяющей характеристикой быстрореза.
Быстрорежущие стали обладают высокой прочностью и твердостью, но, как правило, имеют меньшую ударную вязкость, чем иные инструментальные стали для холодной обработки. Некоторые из них, особенно Р6М5, используются в холодных обработке из-за своей прочности и износостойкости.
Чтобы считаться быстрорежущей сталью, химический состав стали должен соответствовать определенным требованиям, которые определены стандартами в спецификации для быстрорежущих инструментальных сталей. Низколегированные стали, быстрорежущие стали Р2АМ9К5, известны как промежуточные быстрорежущие стали из-за более низкого содержания в них легирующих примесей. Кобальтсодержащие марки, такие как Р6М5К5 и Р6М3К5Ф2, известны как сверхскоростные стали, поскольку они обладают повышенной твердостью в горячем состоянии.
Купить по выгодной цене
Цена на быстрорежущий прокат определена добавленной стоимостью переработки в силу его технологических особенностей изготовления. А так же, в ряде случаев, ценообразование может быть связано с волатильностью внутренего и мирового спроса и предложения, биржевой стоимсотью, увеличением или снижением добычи и производства исходного сырья. Цена предоставляется исключительно по запросу и формируется с учетом географии доставки и общего обьема заказа.
Поставщик в вашем городе
Наша компания предлагает купить быстрорежущий инструмент и прокат в первичной форме из наличия с нашего склада. В случае отсутсвия нужного вам материала на нашем складе, мы под заказ из резерва поставим вам нужный материал со склада партнера. Оптимальная цена включяет в счет стоимость доставки в любой город. Выгодная цена на обьем обеспечивается нашей компанией при самом минимальном заказе. Вся продукция соответствует всем международным стандартам качества.
Инструментальная сталь — металлопрокат из инструментальной стали
Инструментальная сталь представляет собой сплав, содержание углерода в котором составляет не менее 0,7%. Ее основными характеристиками являются прочность и твердость, которые достигают максимальных показателей после термической обработки.
Важнейшим преимуществом углеродистой инструментальной стали является ее доступная цена и высокие показатели твердости в сравнении с некоторыми другими материалами, использующимися при изготовлении инструмента.
В зависимости от химсостава, выделяют три большие группы:
Инструментальная углеродистая сталь
Принадлежность к данной группе можно узнать по соответствующей маркировке. Обозначается буквой «У», далее идет цифра, показывающая содержание углерода в сплаве в десятых долях. Например: У7, У10, У9, У11 и т.д. Может быть:
- Качественной – тогда в маркировке ничего не изменяется.
- Высококачественной – добавляется буква «А» в конце (У12А, У10А).
Марка стали |
Использование |
У7 |
Зубила, гладильный кузнечный инструмент, штампы, клейма, кувалды, кузнечные, слесарные молотки, плотничный инструмент |
У8 |
Ножи, вилы по металлу, пробойники, пуансоны, клейма, штампы, инструмент для обтески камня |
У9 |
Дыропробойные штемпеля, кернеры, деревообрабатывающий инструмент |
У10 У11 |
Резцы, сверла, метчики, развертки, плашки, ножовочные полотна, зубила для насечки напильников |
У12 |
Резцы по металлу, фрезы, шаберы, развертки |
У13 |
Резцы по твердому металлу, бритвы, шаберы, сверла |
Легированная инструментальная сталь
Свойства этого класса значительно лучше, выше по сравнению с углеродистым. Благодаря включению в состав хрома, марганца, вольфрама, других элементов, сплав приобретает термоустойчивость, прочность, ударную вязкость, износостойкость, лучше прокаливается.
Маркировка содержит цифровые и буквенные обозначения. Цифры также указывают на % содержание в составе углерода, а буквы на включение легирующих компонентов: Х (хром), Г (марганец), В (вольфрам), например 9ХВГ.
К данной группе также относится:
- Штамповая сталь. Используется для изготовления ответственных деталей/частей прессового инструмента (иглы, пуансоны, кольца, втулки контейнеров). Может работать при высоких температурах, отличается прочностью, износостойкостью.
- Валковая. Она «не боится» термовоздействия, что дает возможность применять ее для производства валков прокатных станов (горячей/холодной прокатки металла).
Марка стали |
Использование |
Х12МФ |
Профилировочные ролики сложной формы, эталонные шестерни, накатные плашки, секции кузнечных штампов сложной формы, сложные дыропрошивные матрицы и пуансоны вырубных и просечных штампов со сложной конфигурацией рабочих частей, пуансоны и матрицы холодного выдавливания, работающие при больших давлениях. |
4-9ХС, ХВГ |
Сверла, развертки, метчики, плашки, гребенки, фрезы, машинные штампели, клейма для холодных работ. |
4Х5МФС |
Мелкие молотовые штампы, крупные (сечением более 200 мм) молотовые, прессовые вставки при горячем деформировании конструкционных сталей и цветных сплавов в условиях крупносерийного и массового производства, пресс-формы литья под давлением алюминиевых, цинковых и магниевых сплавов. |
3Х3М3Ф |
Инструмент горячего деформирования на кривошипных прессах и горизонтально- ковочных машинах, подвергающихся в процессе работы интенсивному охлаждению (как правило, для мелкого инструмента), ножи для горячей резки, охлаждаемые водой. |
Р6М5, Р6М5К5, Р6М5Ф3, Р6М5К8, Р18, Р7М2Ф6, Р12МФ5, Р9М4К8, Р12М3К5Ф2, Р12М3К8Ф2, Р10М4К14, Р12М3К10Ф2, Р12М3К10Ф2 |
Дисковые фрезы, сверла развертки, зенкеры, метчики, протяжки, фрезы червячные, концевые, дисковые, долбяки, шеверы. |
Быстрорежущие инструментальные стали
Узнать представителей данной группы несложно. Маркировка инструментальной стали «быстрорез» содержит букву «Р» (быстрорежущая), цифровое обозначение содержания вольфрама (десятые доли) и далее легирующие элементы, например: Р6М5, Р12 и т.д. Особенные свойства: повышенная режущая способность, устойчивость к нагреву. Такие характеристики позволяют применять материал в изготовлении резцов и других инструментов предназначенных для обработки конструкционных легированных и углеродистых сплавов. При этом резка металла может осуществляться при +600° и выше.
Марка стали |
Использование |
Х12МФ |
Профилировочные ролики сложной формы, эталонные шестерни, накатные плашки, секции кузнечных штампов сложной формы, сложные дыропрошивные матрицы и пуансоны вырубных и просечных штампов со сложной конфигурацией рабочих частей, пуансоны, матрицы холодного выдавливания, работающие при больших давлениях. |
4-9ХС, ХВГ |
Сверла, развертки, метчики, плашки, гребенки, фрезы, машинные штампели, клейма для холодных работ. |
4Х5МФС |
Мелкие молотовые штампы, крупные (сечением более 200 мм) молотовые, прессовые вставки при горячем деформировании конструкционных сталей, цветных сплавов в условиях крупносерийного и массового производства, пресс-формы литья под давлением алюминиевых, цинковых и магниевых сплавов. |
3Х3М3Ф |
Инструмент горячего деформирования на кривошипных прессах и горизонтально- ковочных машинах, подвергающихся в процессе работы интенсивному охлаждению (как правило, для мелкого инструмента), ножи для горячей резки, охлаждаемые водой. |
Р6М5, Р6М5К5, Р6М5Ф3, Р6М5К8, Р18, Р7М2Ф6, Р12МФ5, Р9М4К8, Р12М3К5Ф2, Р12М3К8Ф2, Р10М4К14, Р12М3К10Ф2, Р12М3К10Ф2 |
Дисковые фрезы, сверла развертки, зенкеры, метчики, протяжки, фрезы червячные, концевые, дисковые, долбяки, шеверы. |
По ссылке Вы можете посмотреть таблицы с зарубежными аналогами инструментальных сталей.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ: ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ
Инструментальная углеродистая сталь предназначена для изготовления инструмента (сверла, метчики, развертки, напильники и др. ), работающего в относительно легких условиях резания (небольшие скорости, температура нагрева инструмента не выше 200оС).
Инструментальная легированная сталь (в том числе штамповая) применяется для изготовления режущего инструмента (метчики, сверла, плашки, развертки, фрезы, протяжки), а также штампового инструмента более ответственного назначения, чем из углеродистых инструментальных сталей.
Инструментальная быстрорежущая сталь применяется для режущих инструментов. Они сочетают в себе высокую теплоустойчивость (600-6500С в зависимости от состава и обработки), высокую твердость и износостойкость при повышенных температурах и повышенное сопротивление пластической деформации.
ГДЕ КУПИТЬ ТОВАРЫ ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СТАЛИ НЕДОРОГО ОПТОМ И В РОЗНИЦУ
В компании ООО “ГК Стальной Дом” Вы можете приобрести товары из инструментальной стали как оптом так и в розницу по приятной цене.
Хотите приобрести товары из инструментальной стали с доставкой по России либо самовывозом в Москве, но не знаете, какой сделать выбор для ваших задач? Позвоните нам или оставьте заявку ниже . Специалисты компании предоставят развернутую консультацию по вопросам выбора. Мы находимся по адресу: город Москва, улица Стахановская, дом16, строение 1. Контактный телефон отдела продаж +7(495)587-41-51.
Быстрорежущая сталь — Южный механо-литейный завод
Характеристики быстрорежущих сталей
Быстрорежущая сталь – сплав, который имеет достаточно большое количество легированных добавок. Эти добавки значительно меняют свойства сплава. Быстрорежущая сталь специально создается для эксплуатации при высоком показателе трения, который возникает в момент резания. Такая сталь обладает повышенной твердостью, за счет которой он может работать на повышенной скорости.
Характеристики быстрорежущей стали:
- Высокая твердость. Такой тип металла используется для обработки деталей или заготовок путем резания. Качественная быстрорежущая сталь должна сохранять свои основные эксплуатационные качества при нагреве инструмента до 6000 °C. Кроме этого быстрорежущая сталь обычного качества может иметь даже меньшую твердость в сравнении с обычным углеродистым сплавом.
- Повышенная стойкость к высокой температуре. Устойчивость к воздействию повышенной температуры определяет то, как долго инструмент сможет работать без изменения своих эксплуатационных качеств. Из-за слишком высокого показателя трения металл может нагреваться, что становится причиной изменения кристаллической решетки. В результате основные свойства быстрорежущей стали могут существенно измениться. Как правило, нагрев становится причиной повышения пластичности и снижения твердости, за счет чего износ поверхности проходит намного быстрее.
- Устойчивость к разрушению. Режущий инструмент, который может работать на высокой скорости, должен обладать повышенной механической устойчивостью. Кроме этого инструмент может работать при высоком показателе подачи, что позволяет работать на большой глубине резания.
При применении подобного металла получающаяся кромка не реагирует на механическое воздействие, по всей длине показатель твердости остается неизменным и металл не выкрашивается. Вышеприведенная классификация быстрорежущей стали определяет то, при какой скорости резания и подаче может использоваться сплав.
Быстрорежущая сталь — рекомендуемые области применения основных марок
Обрабатыеваемый материал | Виды инструментов | ||||||||
Резцы | Сверла | Развертки, зенкеры | Метчики, плашки | Протяжки, прошивки | Фрезы | Зуборезный инструмент | Ножовочные полотна, пилы | ||
Концевые, дисковые | Насадные, торцевые | ||||||||
Углеродистые и низколегированные стали | Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 Р9К5 | Р6М5 11РЗАМ3Ф2 Р6М5Ф3 Р12Ф3 | Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 | Р6М5 11РЗАМ3Ф2 Р6М5Ф3 | Р6М5Ф3 Р6М5 | Р6М5 Р6М5Ф3*1 Р6М5К5 | Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 | Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5*1 Р9М4К8*1 | 11Р3АМ3Ф2 Р6М5 Р9 |
Высоколегированные конструкционные, нержавеющие и легированные улучшенные стали | Р9К5 Р12Ф4К5 Р6М5К5 | Р6М5Ф3 Р12Ф3 Р6М5К5 Р18 | Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р9М4К8 Р18 | Р6М5 Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р18 | Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р9К5 | Р6М5К5 Р9М4К8 Р9К5 | Р6М5К5 Р9К5 | Р6М5К5 Р9М4К8 | 11Р3АМ3Ф2 Р6М5 Р9 |
Жаропрочные стали и сплавы, высокопрочные стали | Р18К5Ф2 Р12Ф4К5*2 Р6М5К5 В4М12К23 | Р6М5К5 Р9М4К8 Р18К5Ф2 | Р12Ф4К5 Р6М5К5 Р9К5 | Р6М5Ф3 Р6М5К5 Р18 | Р6М5Ф3 Р6М5К5 | Р18К5Ф2 Р9М4К8 Р6М5К5 В11М7К23 | Р18К5Ф2 Р12Ф4К5*2 Р6М5К5 В4М12К23 | Р9М4К8 | Р6М5К5 Р6М5 |
Примечание. Выделены предпочтительные марки стали.
*1 При работе на повышенных скоростях резания.
*2 Для инструментов простой формы.
Сталь Р6М5
Быстрорежущая инструментальная сталь марки Р6М5 повсеместно применяется в производстве основных резьбонарезных и режущих инструментов. Р6М5 используется для эффективной обработки конструкционных легированных углеродистых сталей. Именно эта сталь получила широкое распространение благодаря не только характеристикам, в которые входит высокая теплостойкость, но и из-за относительно невысокой себестоимости.
Сталь Р6М5К5
Инструментальная быстрорежущая молибденово-кобальтовая сталь. Сталь этой марки обладает важными характеристиками: износостойкостью, хорошей вязкостью, легко поддается шлифовке. Применяется в изготовлении инструментов для обработки жаропрочных и нержавеющих сталей. Инструменты из такой стали незаменимы в условиях повышенного разогрева режущей кромки.
Сталь Р18
Данная марка стали, как правило, используется для обработки конструкционных сталей с обязательным условием сохранения режущих свойств при нагревании до 600 градусов во время работы. Р18 — сталь, отличающаяся большим количеством избыточных карбидов и свойством сохранять мелкое зерно даже при повышенных температурах закалки. Инструмент подогревают, чтобы при нагреве до температуры закалки в нем не образовывались трещины. Основным недостатком стали Р18 является высокая себестоимость, поэтому ее часто стараются заменить более дешевым вариантом — сталью Р9.
Сталь Р12 (по характеристикам близка к стали Р18)
Р12 отличается от стали Р18 меньшей степенью карбидной неоднородности и большей пластичностью. Такая марка стали оптимальна для изготовления инструментов методом пластической деформации.
Используется сталь Р12 в производстве режущего инструмента для механической обработки конструкционных инструментальных легированных сталей.
Сталь Р9К5
Данная марка стали необходима для обработки конструкционных сталей повышенной прочности, жаропрочных и нержавеющих сталей. Пятипроцентное содержание кобальта делает материал более пригодным для работы ударом, благодаря повышенной вязкостью. Инструменты из стали Р9К5 обладают более длительным периодом стойкости (в 3 раза) по сравнению с инструментами из стали Р6М5.
быстрорежущая сталь | Инструментальная сталь
Быстрорежущие инструментальные стали предназначены в первую очередь для применения в режущих инструментах. Термин «высокоскоростной» использовался при первом изобретении этих сталей. Этот термин относится к тому факту, что стали можно использовать в качестве режущих инструментов при высоких скоростях вращения на токарном станке. В некоторых случаях скорость вращения была настолько высокой, что инструменты нагревались до тускло-красного цвета, что составляет около 1100 ° F (593 ° C). Способность сохранять твердость, необходимую для резки при этой температуре, является свойством, известным как красная твердость или горячая твердость, и является основной определяющей характеристикой быстрорежущих сталей.
Быстрорежущие стали обладают высокой прочностью и твердостью, но обычно имеют более низкую вязкость, чем стали для инструментов для холодной обработки. Некоторые из них, в первую очередь M2 и металлический порошок M4, используются при холодной обработке из-за их прочности и износостойкости, которые могут быть достигнуты.
Чтобы считаться быстрорежущей сталью, химический состав должен соответствовать определенным минимальным требованиям, которые определены в Спецификации ASTM A600 для быстрорежущих инструментальных сталей. Самые низколегированные стали, быстрорежущие стали M50 и M52, правильно известны как промежуточные быстрорежущие стали из-за более низкого содержания в них легирующих элементов.Кобальтосодержащие стали, такие как M35 и M42, известны как сверхскоростные стали, поскольку они обладают повышенной жаропрочностью.
Номинальный химический состав обычных быстрорежущих и среднескоростных инструментальных сталей представлен в весовых процентах ниже. Относительные сравнения свойств сталей представлены в таблице на обратной стороне. Более конкретную информацию о сталях можно получить из отдельных технических паспортов. Сплавы с приставкой DuraTech ™ производятся методом порошковой металлургии и обеспечивают уникальное сочетание прочности, ударной вязкости и износостойкости.Некоторые из марок также доступны в ресульфурированной версии. Добавление серы улучшает обрабатываемость стали в отожженном состоянии и шлифуемость в закаленном состоянии.
Что такое быстрорежущая сталь?
На протяжении десятилетий Griggs Steel поставляла качественную быстрорежущую инструментальную сталь многим клиентам для всех их потребностей в обработке и производстве. Наши стандарты как в отношении наших продуктов, так и услуг позволяют нам двигаться вперед, чтобы удовлетворять потребности клиентов и строить с ними прочные отношения.Что такое быстрорежущая сталь? Что отличает его от других в отрасли и что мы можем для вас сделать?Определение быстрорежущей стали
Быстрорежущая инструментальная сталь представляет собой набор сплавов инструментальной стали, названных в честь их способности резать материалы быстрее, чем традиционные высокоуглеродистые стали, ранее использовавшиеся в режущих инструментах. Это происходит из-за исключительной твердости, стойкости к истиранию и устойчивости к размягчению при высоких температурах благодаря используемым легирующим металлам и термообработке. Мы следуем Американскому обществу испытаний и материалов в его определении быстрорежущей стали, как указано в Спецификации A600-79 — высокоуглеродистой стали, содержащей вольфрам и / или молибден, а также хром, ванадий и иногда кобальт.
Используемая термообработка также является важным компонентом того, что характеризует быстрорежущую сталь, поскольку ее мартенситная структура способствует ее высокой твердости. Это достигается аустенизацией почти до температуры плавления стали, затем закалкой в соляной ванне или воздушным охлаждением и несколькими циклами отпуска для преобразования любого оставшегося аустенита в мартенсит.
Хотя термин «быстрорежущая инструментальная сталь» описывает несколько сплавов, эти характеристики являются общими для всех из них:
- Высокое содержание сплава, в основном вольфрама или молибдена, с меньшими количествами хрома, ванадия и кобальта;
- Высокое содержание углерода — минимум 0. 65% по весу, но обычно содержание углерода от 0,8% до 1,5%;
- Твердость по Роквеллу не менее 64 HRC при комнатной температуре;
- Процесс термообработки, при котором образуется большое количество сложных металлических карбидов, в основном карбидов вольфрама, молибдена и ванадия, взвешенных в стальной подложке, что обеспечивает твердость и износостойкость.
Общие марки и свойства быстрорежущей стали
Более сорока классификаций быстрорежущей стали признаны Американским институтом железа и стали (AISI), и многие из них по-прежнему производятся производителями.Две общие категории включают эти различные классификации: те, которые в основном легированы вольфрамом, и те, которые легированы молибденом.Каждая оценка обозначается буквами T или M соответственно, а также уникальным номером, отличающим ее от других оценок. Несмотря на это название, все стали M-типа, кроме двух, также содержат некоторое количество вольфрама, а все T-типы, кроме одной, содержат некоторое количество молибдена; оба они образуют карбиды металлов, необходимые для достижения желаемых свойств. Спецификации ASTM существуют для 7 типов T и 17 типов M.
Основные легирующие элементы оказывают сильное влияние на свойства быстрорежущей стали, и различные марки были разработаны в результате обширных экспериментов.
- Вольфрам и молибден образуют карбиды, определяющие структуру быстрорежущей стали. Как правило, молибденовые стали имеют более высокую ударную вязкость, в то время как вольфрамовые стали обладают более высокой твердостью в горячем состоянии — твердость сохраняется при очень высоких температурах.
- Ванадий улучшает износостойкость и жаропрочность инструментальных сталей за счет образования стабильных карбидов ванадия.Однако более высокая доля ванадия требует увеличения содержания углерода, чтобы противодействовать потере ударной вязкости. Стали с высоким содержанием ванадия используются для изготовления специальных режущих инструментов, где износостойкость и термостойкость имеют первостепенное значение.
- Хром добавлен в основном для улучшения закаливаемости и уменьшения повреждений от окисления во время термообработки.
- Включение кобальта улучшает горячую твердость быстрорежущих сталей, хотя также увеличивается и хрупкость.
- Следы включений кремния и серы имеют несколько нишевых применений, но обычно не оказывают значительного влияния на свойства стали.
- Марганец и фосфор следует свести к минимуму, поскольку эти элементы значительно увеличивают хрупкость стали и могут вызвать растрескивание во время закалки.
Обработка поверхности
Инструменты из быстрорежущей стали часто покрываются блестящей или черной оксидной пленкой для использования с цветными или черными металлами соответственно. Также возможны другие покрытия и обработки. Азотирование приводит к диффузии азота в поверхность стали во время термообработки, в результате чего образуется цементированная поверхность, которая показывает более высокую износостойкость за счет твердости надреза.
Другой распространенной обработкой является нитрид титана (TiN) путем физического осаждения из паровой фазы, что значительно улучшает удержание кромок. Это в сочетании с более низким коэффициентом трения означает увеличенный срок службы и улучшенную обработку, хотя инструменты с покрытием TiN отрицательно реагируют с титаном или никелевыми сплавами.
Наши изделия из быстрорежущей стали
Мы производим и отгружаем продукцию из быстрорежущей стали в виде блочных листов, листов и закаленных круглых прутков различных размеров. В наш регулярный инвентарь входят быстрорежущие стали марок M2, M3, M4, M7 и M42.M2 широко считается отраслевым стандартом для быстрорежущих сталей, хорошо сбалансированных по ударной вязкости, стойкости к истиранию и жаропрочности для общего назначения, заменяя исходный сплав T1 в большинстве случаев применения из-за включения молибдена, улучшающего большинство свойств и более экономичного.
Вместо этого для более специфических применений используются другие марки HSS, обычно для лучшей износостойкости или жаропрочности. M3, M4 и M7 содержат повышенное содержание углерода и ванадия для повышения стойкости к истиранию и шлифуемости, а M42 обладает высоким содержанием кобальта, что придает ему исключительную твердость в горячем состоянии.
Кроме того, мы производим несколько марок, используя запатентованный процесс металлургии твердых частиц, разновидность порошковой металлургии. Это включает в себя заливку расплавленного сплава через распылительное сопло и его распыление для получения крошечных капель стали, которые быстро охлаждаются до мелкого порошка, хранящегося в герметичных и обеззараженных капсулах.
Затем порошок подвергается горячему изостатическому прессованию — сочетание высокого давления и температуры, близкой к температуре плавления, — для его уплотнения. Это дает мелкозернистую однородную объемную структуру с равномерным распределением карбидов и небольшим выделением легирующих элементов или его отсутствием.Мы называем полученные сплавы металлическими частицами, обозначенными PM.
Наши частицы металлов включают стандартные марки M4, T15, M48 и A11 (в основном сталь на основе ванадия), а также PM 23, 30 и 60; они также включены в регулярную инвентаризацию. Мелкозернистая и однородная структура этих металлических частиц придает им высокую ударную вязкость и делает их исключительными для холодной обработки.
Области применения быстрорежущей стали
В целом быстрорежущая сталь отличается твердостью и стойкостью к истиранию, при этом различные марки отличаются ударной вязкостью, жаропрочностью или пониженной хрупкостью.В результате эти сплавы находят наибольшее применение в промышленных режущих инструментах — инструментальных битах, фрезах, пильных полотнах, сверлах, метчиках, протяжках и многом другом.
Инструменты, изготовленные из быстрорежущей стали, часто имеют острую кромку дольше, чем другие углеродистые стали, а разнообразие доступных марок и видов обработки поверхности предоставляет возможности для специализированных применений. Эти продукты находят применение везде, от деревообработки до обработки высококачественных сплавов.
Хотя традиционно они не считаются режущими инструментами, пуансоны, штампы и другие компоненты в прогрессивной штамповке также могут быть изготовлены из быстрорежущей стали.Кроме того, свойства быстрорежущих сталей, в частности твердость и износостойкость, желательны для ручных инструментов, таких как долота, напильники, лезвия для ручных рубанков, а также кухонные и карманные ножи.
Обратитесь к Griggs Steel
Griggs является лидером отрасли в производстве быстрорежущих инструментальных сталей не только по качеству наших сталей, но и по доступности, быстрому реагированию и доставке, опыту в соответствии с ISO-9001 и специализированному обслуживанию клиентов. Каждый заказ включает в себя сертификат качества, и мы готовы подтвердить его, вернув вам деньги, если наша быстрорежущая сталь выйдет из строя из-за дефектов.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы запросить расценки и узнать больше о наших возможностях и их преимуществах.
Супер быстрорежущая сталь | Быстрорежущая инструментальная сталь
Сталь всегда была популярным выбором для высококачественного инструментального металла. Однако существует подмножество закаленных стальных сплавов, которые обладают превосходной износостойкостью. Ее можно обрабатывать на высоких скоростях, за что она получила название сверхскоростной стали.
Существенные элементы сплавов сверхбыстрых сталей включают углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий или иногда кобальт в различных комбинациях. Добавление кобальта увеличивает твердость и эффективность резки в условиях высоких температур.
На протяжении более 65 лет Griggs Steel является надежным поставщиком сверхскоростной стали для компаний инструментальной и формовочной промышленности по всей Северной Америке. Благодаря превосходному обслуживанию клиентов, обширным запасам, конкурентоспособным ценам и быстрому выполнению заказов мы гарантируем, что наши клиенты получат то, что им нужно, когда им это нужно, с бескомпромиссным качеством.
Что такое сверхскоростная сталь?
Быстрорежущая сталь, также называемая HSS, состоит из стали, плакированной карбидом металла.Карбиды металлов могут быть изготовлены из карбида вольфрама, молибдена или ванадия. Новая структура, состоящая из подложки и карбида, содержит большое количество углерода и обеспечивает исключительные характеристики, превосходящие любой другой. Другие сплавы не могут обладать такой же структурной твердостью или возможностью обработки на высоких скоростях.
При обработке компонентов, требующих высокой степени точности, использование нестандартной инструментальной стали может не только ухудшить качество детали, но и привести к незапланированным простоям.Сверхскоростная сталь обеспечивает непревзойденную точность, стойкость к истиранию и надежность при высоких температурах, высоких скоростях и высоких ударных нагрузках. Хотя быстрорежущая сталь идеально подходит для изготовления оснастки, она имеет тенденцию становиться хрупкой при чрезвычайно высоких температурах, поэтому она не подходит для применений, где требуется более ковкая сталь.
Как используется сверхскоростная сталь?
Быстрорежущая сталь используется во многих областях резки и формовки, таких как:
- Фрезы
- Метчики
- Сверла
- Насадки для инструментов
- Пильные полотна
- Кухонные ножи
- Карманные ножи
- Напильники
- Прочие промышленные и бытовые инструменты
Существует множество марок инструментальной стали, идеально подходящей для высокоскоростного производства. Два из них — сталь M42 и сталь PMT15.
Сталь M42
Если ваша цель — сокращение продолжительности цикла в процессах производства высокопрочной предварительно закаленной стали, сталь M42 является идеальным выбором для ваших потребностей в инструментах. Этот сплав быстрорежущей стали молибденовой серии имеет исключительную твердость в красном цвете.
В нем на 8–10% больше кобальта, чем в других изделиях этой серии, что обеспечивает превосходную стойкость к стружке и резкость в высокопроизводительных и тяжелых условиях. Это означает более высокую скорость резания, меньшее количество остановок и меньшее количество смен инструмента, что приводит к снижению затрат.Сталь
M42 состоит из 1,1% углерода, 3,9% хрома, 1,6% вольфрама, 9,5% молибдена, 1,2% ванадия и 8,25% кобальта. Некоторые из наиболее распространенных применений стали M42 — это формовочные инструменты, инструменты для заголовков, пуансоны, резьбовые ролики, спиральные сверла, протяжки, метчики, фрезы, развертки, концевые фрезы и лезвия.
Поскольку он может работать с очень сложными для обработки жаропрочными сплавами, M42 часто используется в производстве деталей для нефтяной, аэрокосмической и энергетической отраслей.
PM T15
Эта быстрорежущая инструментальная сталь обладает такими же качествами высокой износостойкости и ударной вязкости, как сталь M42, но уникальна тем, что обладает превосходной прочностью на изгиб.Эта марка стали кобальтовой серии пурпурной твердости образована из чистой стали с мелким зерном и мелкими карбидами.
По сравнению с низколегированными быстрорежущими сталями он обеспечивает более длительный срок службы режущего инструмента. PM T15 — идеальный выбор для оснастки для холодной обработки по сравнению с высокоуглеродистой штамповой сталью с высоким содержанием хрома.
Состав включает 1,6% углерода, 4% хрома, 12,25% вольфрама, 4,9% ванадия и 5% кобальта. PM T15 — популярный выбор для червячных фрез, концевых фрез, отрезных лезвий, фрез, протяжек, лопаточных сверл, выступов и формовочных инструментов.
Быстрорежущая сталь: из стали изготавливаются сверла из стали
10 января 2019 г.
Для изготовления сверл требуется инструментальная сталь, которая наилучшим образом соответствует требованиям применения. Для производства бурового инструмента для резки металла используется быстрорежущая сталь.
Стали обычно делятся на конструкционные и инструментальные . Инструментальные стали используются, среди прочего, в ручных режущих инструментах и станках . Все инструментальные стали — нержавеющие.
Термическая обработка придает инструментальным сталям их рабочую твердость (жаропрочность и прочность) . Эта обработка влияет на многие свойства (например, твердость в горячем состоянии, температуру нанесения, предел прочности, износостойкость) инструментальной стали и адаптирует ее для конкретных применений. Например, при увеличении твердости прочность снижается. Здесь необходимо учитывать, какое свойство существенно влияет на срок службы инструмента в зависимости от области применения.
Инструментальные стали характеризуются согласно
- их состав (нелегированный и легированный)
- и охлаждающие агенты (водные, масляные и воздушные отвердители) и
- температура применения (холодная, горячая и быстрорежущая сталь) .
Температура применения различается между сталью для холодной обработки (нелегированной) и сталью для горячей обработки (легированной) . Стали для холодной обработки обычно используются, когда температура нанесения на поверхность во время использования не превышает 200 ° C. С другой стороны, рабочие температуры стали для горячей обработки достигают более 200 ° C.
Особым классом этих сталей для горячей обработки являются быстрорежущие стали (HSS) , температура применения которых может превышать 600 ° C.
Быстрорежущая сталь (HSS)
( Быстрорежущая сталь (HSS) ), в основном используется в качестве режущего материала (для режущих инструментов) и представляет собой высоколегированную инструментальную сталь. HSS также используется для изготовления инструментов, потому что она очень хороша для шлифования (что также позволяет, например, переточку тупых инструментов).
По сравнению со сталью для холодной обработки скорость резания в три-четыре раза выше и, таким образом, может достигать высоких рабочих температур .Это связано с термической обработкой, при которой сталь отжигается при температуре более 1200 ° C, а затем охлаждается.
HSS приобретает твердость благодаря своей основной структуре, состоящей в основном из железа и углерода. Кроме того, содержит более 5% легирующих добавок, что делает HSS высоколегированной сталью.
Общие преимущества HSS
- Температура применения более 600 ° C
- Высокая скорость резания
- Высокая прочность (высокая прочность на разрыв)
- Хорошая шлифуемость в процессе производства
- Хорошая переточка затупленных инструментов
- Сравнительно низкая цена
Добавления названия HSSE-Co 5 или HSSE-Co 8 указывают процент содержания кобальта . Чем выше содержание кобальта, тем тверже инструментальная сталь. Содержание кобальта увеличивает жаропрочность и позволяет лучше резать труднообрабатываемые материалы. Co 5 содержит 4,8 — 5% кобальта и Co 8, 7,8 — 8% кобальта. Однако с увеличением твердости вязкость снижается.
Обозначение | Содержание кобальта | ||
---|---|---|---|
HSS | 0,5 — 1,5% | ||
HSSE-% Co 5 | 902,84 | HSSE-Co 8 | 7,8 — 8% |
Износостойкость из-за покрытия
Помимо скорости резания и температуры нанесения, износ также влияет на срок службы инструмента.Это можно исправить с помощью покрытия, обеспечивающего более высокие скорости резания.
На инструменты из быстрорежущей стали могут быть нанесены различные покрытия , которые увеличивают износостойкость и, прежде всего, срок службы инструмента .
Покрытия, которые мы используем:
Обзор и сравнение покрытий можно найти в нашей статье TiN, TiAlN, AlTiN … Сравнение покрытий.
Области применения
Быстрорежущая сталь с различной степенью твердости и покрытиями подходит для различных областей применения.
Какая быстрорежущая сталь вам понадобится, зависит от вашего процесса резки, будь то сверление, нарезание резьбы или зенкование .
На следующем рисунке мы даем вам руководство, для какого материала и какую быстрорежущую сталь можно использовать. Это все еще зависит от соответствующего процесса резки. Тем не менее, вы можете видеть, что с увеличением содержания кобальта твердость разрезаемого материала увеличивается (например, HSS режет сталь до 900 Н / мм 2 , с HSSE-Co 8 вы просверливаете сталь до 1300 Н / мм 2 ).
Заключение и резюме
Сверла изготовлены из легированной быстрорежущей стали (HSS) . С этой инструментальной сталью можно достичь температуры нанесения до 600 ° C, что может произойти, например, при резке. сталь или металлы.
По мере увеличения твердости материала можно использовать быстрорежущую сталь с более высоким содержанием кобальта (5% и более) . Насколько высоким должно быть содержание кобальта, зависит от вашего приложения. Например, если вы хотите сверлить нержавеющую сталь, вы обычно используете спиральное сверло HSSE-Co 5 без покрытия.В некоторых случаях достаточно инструментальной стали HSS с покрытием TiAlN.
Теперь вы можете классифицировать быстрорежущую сталь и выбрать подходящий инструмент для вашего применения.
Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам.
О быстрорежущей стали (HSS), которую необходимо знать
Быстрорежущая сталь (HSS) — это инструментальная сталь с высокой твердостью, высокой износостойкостью и высокой термостойкостью. В народе ее еще называют сталью с закалкой на воздухе. Который может затвердеть при охлаждении на воздухе во время закалки.Его основная часть состоит из двух материалов. Такие как карбид металла и стальная подложка. Карбид металла, включая карбид вольфрама, карбид молибдена и карбид ванадия. Они улучшат прочность и износостойкость материала. И стальная подложка, которая распределяется по карбиду по всему периметру. Это повлияет на свойства материала. Сделайте его более прочным и способным поглощать удары и предотвращать сколы. Красная твердость быстрорежущей стали высокая. И обладает отличной износостойкостью, хорошими технологическими характеристиками.Даже прочность и ударная вязкость самые лучшие для всех типов стали. Таким образом, он используется для изготовления сложных лезвий и металлорежущих инструментов с хорошей ударопрочностью. А также это отличный материал для холодной обработки пресс-форм, высокотемпературных пружин и т. Д.
Состав из быстрорежущей стали
Быстрорежущая сталь изготавливается из элементов W, Mo, Cr, Co, V и др. А HSS — это высоколегированная сталь с высоким содержанием углерода. Его содержание углерода составляет около 0,7% -1,65%. И содержание сплава составляет около 10% -25%.Быстрорежущая сталь широко применяется во всех видах обрабатывающих режущих инструментов. Инструменты обычно имеют большие размеры, а среда во время работы — высокая скорость резания, большая нагрузка и высокая рабочая температура. Он также используется для изготовления основы форм для холодной и горячей обработки с целью обеспечения высокой износостойкости. Согласно GBT9943-2008, HSS можно разделить на три типа по характеристикам материала. Например, низколегированная быстрорежущая сталь (HSS-L), нормальная быстрорежущая сталь (HSS), высокоэффективная быстрорежущая сталь (HSS-E).
Таблица эквивалентов марок быстрорежущей сталиСвойства и применение быстрорежущей стали
W18Cr4V
Обладает большой жаропрочностью. Легко шлифуется и обрабатывается. Чувствительность к перегреву закалки мала, а жаропрочность выше, чем у легированной стали. Кроме того, он обладает хорошей прочностью и обрабатываемостью при 600 ℃. Но его карбид больше. Прочность и ударная вязкость снижаются по мере увеличения размера материала. Подходит только для изготовления обычных ножевых инструментов.Это не лучший материал для изготовления ножей большого размера и тонких лезвий. Широко распространено изготовление всевозможных режущих инструментов средней твердости. Такие как токарные инструменты, фрезы, протяжные инструменты и т. Д. А также могут быть изготовлены основы форм для холодной обработки, фитинги, работающие при высоких температурах окружающей среды и т. Д.
W18Cr4V-Co5 Это быстрорежущая кобальтовая сталь. Обладает хорошей твердостью при высоких температурах. Износостойкость и закалочная твердость высокие. Твердость поверхности может достигать 64-66HRC.Это отличный материал для всех видов режущих инструментов для высокоскоростной резки с высокой твердостью. Такие как зубофрезерные станки, токарные инструменты, фрезы и обрабатывающие режущие инструменты для автоматических станков.
W18Cr4V2-Co8
Это также кобальтовая быстрорежущая сталь. Его жаропрочность и износостойкость лучше, чем у W18Cr4VCo5. Но стойкость ниже. Твердость закалки достигает 64-66HRC (твердость поверхности). Люди всегда используют его для изготовления червячных фрез, токарных инструментов, фрез и т. Д.
W12Cr4V5-Co5
Это кобальтовая быстрорежущая сталь с высоким содержанием углерода и ванадия. Обладает большой износостойкостью и твердостью. И он имеет хорошую стойкость к закату и жаропрочность. Таким образом, его срок службы больше, чем у другой быстрорежущей стали. Это идеальный выбор для труднообрабатываемого материала. Такие как высокопрочная сталь, сталь средней прочности, холоднокатаная сталь, легированная сталь и т. Д. Он также обычно используется для изготовления режущего механизма, резьбонарезного инструмента и основы для холодной обработки.Но не может использовать для изготовления сложных режущих инструментов с высокой степенью точности.
W6Mo5Cr4-V2
Обладает высокой жаропрочностью и твердостью. После закалки твердость поверхности может достигать 64-66HRC. Это молибденовая быстрорежущая сталь с низким содержанием вольфрама. Стоимость ниже чем W18Cr4V. И это одна из самых популярных быстрорежущих сталей. Обычно он используется для изготовления сверл, метчиков, штампов и т.д.
CW6Mo5-Cr4V2 После закалки твердость поверхности, термическая стабильность, износостойкость лучше, чем у W6Mo5Cr4-V2.Но его прочность и ударная вязкость ниже, чем у W6Mo5Cr4-V2. Обычно люди используют его для изготовления ножей с высокой обрабатываемостью. Такие как протяжной инструмент, расширитель и т. Д.
W6Mo5Cr4-V3
Карбид у него небольшой, распределяется прямоугольно. Также обладает хорошей пластичностью и прочностью. И износостойкость лучше, чем у W6M05Cr4V2. Но измельчаемость плохая и легко поддается окислительному обезуглероживанию. Это не лучший выбор для изготовления сложных высокоточных режущих инструментов. Его можно использовать для изготовления всех видов универсальных режущих инструментов. Например, токарный инструмент, фреза и т. Д.
CW6Mo5-Cr4V3 Это быстрорежущая сталь серии Мо с высоким содержанием углерода и ванадия. На основе W6M05Cr4-V3 для повышения среднего содержания углерода с 1,05% до 1,20%. А также улучшить содержание ванадия, чтобы улучшить его износостойкость.
Химический состав всех быстрорежущих сталей
GB | ASTM | C (%) | W (%) | Mo (%) | Cr (%) | V (%) | Co (%) | Si (%) | Mn (%) | S (%) | P (%) | и т. Д. | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
W18Cr4V | T1 | 0.70-0,80 | 17,5-19,0 | Макс 0,30 | 3,80-4,40 | 1,00-1,40 | — | 0,20-0,40 | 0,10-0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | |||
W9Mo3Cr4V | 0,77–0,87 | 8,50–9,50 | 2,70–3,30 | 3,80–4,40 | 1,30–1,70 | — | 0,20–0,40 | 0,20–0,40 | макс. 0,030— | |||||
W6Mo5Cr4V2 | M2 (Обычный C) | 0.80-0,90 | 5,50-6,75 | 4,50-5,50 | 3,80-4,40 | 1,75-2,20 | — | 0,20-0,45 | 0,15-0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | |||
CW6Mo5Cr4V2 | M2 (Высокий C) | 0,95-1,05 | 5,50-6,75 | 4,50-5,50 | 3,80-4,40 | 1,75-2,20 | — | -0,15Макс 0,030 | Макс 0.030 | – | ||||
W2Mo9Cr4V2 | M7 | 0,97–1,05 | 1,40–2,10 | 8,20–9,20 | 3,50–4,00 | 1,75–2,25 | – | 0,202–0,535 0,15 | – | 0,202–0,535 0,05 | 0,202–0,535 | Макс 0,030 | ||
9W18Cr4V | 0,90–1,00 | 17,5–19,0 | Макс 0,30 | 3,80–4,40 | 1,00–1,40 | — | Макс 0,40 | Макс 0. 40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | ||||
W14Cr4VMnRE | 0,80–0,90 | 13,2–15,0 | Макс 0,30 | 3,50–4,00 | 1,40–1,70 | — | Макс 0,50 | 0,335–0234 Макс 0,50 | 0,335 0,035 | Макс | 0,35-0,530 | RE: 0,07 | ||
W12Cr4V4Mo | 1,20–1,40 | 11,5–13,0 | 0,90–1,20 | 3,80–4,40 | 3,80–4.40 | — | Макс 0,40 | Макс 0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | ||||
W6Mo5Cr4V3 | M3 (класс а) | 1,00-1,10 | 5,00-6,75 | 4,75-6,75 | 3,75-4,50 | 2,25-2,75 | — | -0,15— | -0,4Макс 0,030 | Макс 0,030 | ||||
CW6Mo5Cr4V3 | M3 (класс b) | 1,15-1,25 | 5.00-6,75 | 4,75-6,75 | 3,75-4,50 | 2,75-3,25 | — | 0,20-0,45 | 0,15-0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | |||
W6Mo5Cr4V2Co5 | M35 | 0,80-0,90 | 5,50-6,50 | 4,50-5,50 | 3,75-4,50 | 1,75-2,25 | 4,50-5,50 | 0,154,50-5,50 | макс. 0,030 | Макс 0,030 | ||||
W7Mo4Cr4V2Co5 | M41 | 1.05-1,15 | 6,25-7,00 | 3,25-4,75 | 3,75-4,50 | 1,75-2,25 | 4,75-5,75 | 0,15-0,50 | 0,20-0,60 | макс 0,030 | 9040 макс 0,0435 | |||
W18Cr4VCo5 | T4 T5 T6 | 0,70–0,80 | 17,5–19,0 | 0,40–1,00 | 3,75–4,50 | 0,80–1,20 | 4,235–5,75 | 0,80–1,20 | 4,2355–5,75 0,40 | Макс 0,030 | Макс 0.030 | |||
8W18Cr4V2Co8 | 0,75–0,65 | 17,5–19,0 | 0,50–1,25 | 3,75–5,00 | 1,80–2,40 | 7,00–9,50 | 0,2035 0,0234 | 0–9,50 | 0,2035–0,402 | Макс 0,030 | ||||
W12Cr4V5Co5 | T15 | 1,50–1,60 | 11,75–13,00 | Макс 1,00 | 3,75–5,00 | 4,50–5,25 | 4,75–5,25 | 0. 15-0,40 | 0,15-0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | |||
W6Mo5Cr4V2AI | 1.05-1.20 | 5.50-6.75 | 4.50-5.50 | 8.80-4.40 | 1.75-2.20 | — | 0.202-0.60 макс. 0,030 | AI: 0,80-1,20 | ||||||
W2Mo9Cr4VCo8 | M42 | 1.05-1.15 | 1.15-1.85 | 9.00-10.00 | 3,50-4,25 | 0,95-1,35 | 7,75-8,75 | 0,15-0,65 | 0,15-0,40 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | |||
W7Mo4Cr4V2 | 1,05-1,15 | 6,25-7,00 | 3,25-4,25 | 8,75-4,50 | 1,75-2,25 | 4,75-5,75 | 0,160-034 макс. | Макс 0,030 | ||||||
W10Mo4Cr4V3AI | 1.30-1,45 | 9,00-10,50 | 3,50-4,50 | 3,80-4,50 | 2,70-3,20 | — | Макс 0,50 | Макс 0,50 | Макс 0,030 | Макс 0,030 | AI2: 0,70 | |||
W6Mo5Cr4V5Si | 1,55-1,65 | 5,50-6,50 | 5,00-6,00 | 8,80-4,40 | 4,20-5,20 | — | 1,00 | макс. Nb: 0.2-0,5 AI: 0,3-0,7 | ||||||
W12Mo3Cr4V3Co5Si | 1,20-1,30 | 11,50-13,50 | 2,80-3,40 | 3,80-4,20 | 2,80-3,40 | 4,70-5,10 0,0235 макс. Макс 0,030 |
Быстрорежущая сталь в продаже
Как профессиональный поставщик быстрорежущей стали в Китае, мы предоставим вам лучшее техническое руководство и услуги, которые сделают ваш бизнес лучше.Просто посетите наши изделия из быстрорежущей стали.
Reade Advanced Materials — инструментальная сталь / быстрорежущая сталь (порошок, лист, пруток)
Физические свойства
a) Быстрорежущие стали — это высококачественные специальные стали, сочетающие в себе высокую вязкость и высокие уровни твердости благодаря значительному содержанию таких элементов, как вольфрам, молибден, ванадий и хром, которые способны образовывать карбиды.Для повышения твердости в горячем состоянии также может быть добавлен кобальт.
b) Быстрорежущие стали также обладают высоким пределом текучести, высокой усталостной прочностью и высокой прочностью на излом и подходят, когда требуется сопротивление абразивному / адгезионному износу.
c) Благодаря этим свойствам быстрорежущие стали широко используются во многих областях: режущие инструменты (сверла, концевые фрезы, метчики, развертки и т. Д.), Пилы, ножи, инструменты для холодной и горячей обработки и изнашиваемые детали.
г) Порошки из быстрорежущей инструментальной стали используются в инструментах для горячей штамповки металлов.Важные механические свойства для инструментов для горячей обработки:
1) жаростойкость
2) сопротивление отпуску
3) износостойкость
4) прочность
Химические свойства
Доступные химические свойства:
а) Хромистые быстрорежущие стали
б) Кобальтовые быстрорежущие стали
c) Молибденовая быстрорежущая сталь
г) Вольфрамовые быстрорежущие стали
e) Ванадиевая быстрорежущая сталь
Типичные области применения
а) валки для горячей прокатки
б) экструзионные матрицы
в) штампы ковочные
Описание
a) Различные углеродистые и легированные стали, которые особенно хорошо подходят для изготовления инструментов. Их пригодность обусловлена их отличительной прочностью, устойчивостью к истиранию, их способностью удерживать режущую кромку и / или их устойчивостью к деформации при повышенных температурах (красноватость). Инструментальная сталь также полезна для изготовления предметов, защищенных от взлома (таких как замки и петли), поэтому их невозможно сломать обычными инструментами.
b) Инструментальная сталь с содержанием углерода от 0,7% до 1,4% производится в тщательно контролируемых условиях для получения требуемого качества.Содержание марганца часто поддерживается низким, чтобы свести к минимуму возможность растрескивания во время закалки в воде. Тем не менее, надлежащая термообработка этих сталей важна для обеспечения надлежащих характеристик, и есть много поставщиков, которые предоставляют заготовки для инструментов, предназначенных для закалки в масле.
c) Инструментальные стали выпускаются различных марок для различных применений. Выбор сплава зависит, помимо прочего, от того, нужна ли острая режущая кромка, как в штампах, или от того, должен ли инструмент выдерживать ударные нагрузки и условия эксплуатации, с которыми сталкиваются такие ручные инструменты, как топоры, кирки и карьерные орудия. В общем, краевая температура при ожидаемом использовании является важным фактором, определяющим как состав, так и требуемую термообработку. Углерод с более высоким содержанием углерода обычно используется в таких областях, как штамповочные штампы, металлорежущие инструменты и т. Д.
Обозначения порошка инструментальной стали (США): T1, M1. М50, М52, М2, М7, М3.2, М4 Марки инструментальной стали AISI-SAE:Определяющее свойство | Марка AISI-SAE | Значимые характеристики |
---|---|---|
Водоотверждение | Вт | |
Холодная обработка | O | Масло-закалка |
А | Закалка на воздухе; средний сплав | |
D | Высокоуглеродистый; высокое содержание хрома | |
Ударопрочность | S | |
Высокая скорость | т | Вольфрамовая основа |
M | Молибденовая основа | |
Горячие обработки | H | h2 – h29: основа хрома h30 – h49: основа вольфрама h50 – H59: основа молибдена |
Пластиковая форма | -п. | |
Специального назначения | л | Низколегированный |
ф | Углерод-вольфрам |
Синонимы
Быстрорежущая сталь, порошковая инструментальная сталь, горячая сталь, инструментальная сталь, легированная сталь, быстрорежущая сталь Т1, быстрорежущая сталь М1.M50 Быстрорежущая сталь, M52 Быстрорежущая сталь, M2 Быстрорежущая сталь, M7 Быстрорежущая сталь, M3.2 Быстрорежущая сталь, M4 Быстрорежущая сталь,
Классификация
Порошок инструментальной стали TSCA (SARA Title III) Статус: включен в список. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, позвоните в E.P.A. в + 1.202-554-1404
Порошок инструментальной стали Номер CAS: Зависит от химического состава сплава
Высокая скорость | ООО «СБ Спешиэлти Металлс»
Высокоскоростная сталь
— это высоколегированная сталь, предназначенная для эффективной резки других материалов на высоких скоростях, выдерживая при этом экстремальное тепло, выделяемое режущей кромкой инструмента.
Эти стали подвергаются термообработке и используются с высокой твердостью (62 HRc и выше), сохраняя высокую твердость при повышенных температурах, имея при этом достаточную ударную вязкость для обработки инструментов прерывистого резания.Щелкните здесь, чтобы просмотреть краткую информацию о нашей новой программе для быстрорежущей стали и шлифования.
Быстрорежущая сталь высоколегированная и содержит вольфрам (W), молибден (Mo), ванадий (V), хром (Cr) и кобальт (Co). Эти стали предназначены для эффективной резки других материалов на высоких скоростях и должны выдерживать экстремальное тепло, выделяемое режущей кромкой инструмента.Это тепло может достигать 1000F и более в зависимости от условий резания, используемой охлаждающей жидкости и других эксплуатационных факторов. Существует множество других применений, в которых также можно использовать быстрорежущие стали.
Высокая износостойкость — быстрорежущие стали можно подвергать термообработке до твердости до 68 по шкале Роквелла. Такая высокая достижимая твердость в сочетании с большим количеством износостойких карбидов способствует очень хорошему удержанию кромок и устойчивости к истиранию.
Достаточная ударная вязкость — быстрорежущие стали прочнее, чем твердосплавные и керамические инструменты, и могут выдерживать прерывистые операции резания, а также предотвращают поломку хрупких инструментов.Быстрорежущие стали, производимые в металлургии частиц, обеспечивают исключительную ударную вязкость и ударопрочность для режущих инструментов.
Высокая твердость при повышенных температурах — операции резания на высоких скоростях приводят к чрезмерному и продолжительному нагреву режущей поверхности или режущей кромки. Быстрорежущие стали обладают «красной твердостью», которая необходима для поддержания высокой твердости при повышенных температурах.
В этот раздел включены инструментальные стали традиционного производства.
Щелкните здесь, чтобы просмотреть быстрорежущие стали PM (порошковая металлургия), обычно используемые для высокопроизводительных долгосрочных применений. Эти сплавы PM обладают повышенной износостойкостью, что приводит к исключительному сроку службы инструмента и повышенной ударной вязкости. Это самые износостойкие быстрорежущие стали.
Стандартные размеры быстрорежущих сталей
м2 посмотреть техническую информацию
M2 — это самый популярный во всем мире сорт быстрорежущей стали, который широко используется в самых разных режущих инструментах и при обработке металлов давлением.
Раунды :.От 109 дюймов до 10,125 дюймов
Плоский : от 0,055 дюйма до 3 дюймов, ширина пропила до 36 дюймов
м2 СОЭ посмотреть техническую информацию
M2 ESR — это самый популярный сорт быстрорежущей стали, который обычно используется в различных режущих инструментах и при обработке металлов давлением.
Круги : диаметром от 0,250 дюйма до диаметра 10,125 дюйма
M4 посмотреть техническую информацию
Быстрорежущая стальM4 содержит комбинацию высокоуглеродистых материалов и ванадия, что обеспечивает превосходную стойкость к абразивному износу.
Круги : диаметром от 0,5 до 6,000 дюймов
M42 посмотреть техническую информацию
M42 — быстрорежущая сталь премиум-класса, содержащая кобальт с достижимой твердостью 68 HRC.
Круглые элементы : от 0,250 дюйма до 3,500 дюйма
Плоские детали : от 0,780 дюйма до 1,875 дюйма
M50 посмотреть техническую информацию
M50 — быстрорежущая сталь общего назначения. M50 обладает хорошим балансом прочности, износостойкости и твердости в красном цвете.
M50 используется для резки металла, дерева и пластика, а также для обработки холодного металла.