Из быстрорежущих сталей - раздел Образование, Конструкционные легированные стали Марка Стали
Закалка
Отпуск
...
Марка стали
Закалка
Отпуск
Температура, °С
Твердость HRC
Количество аустенита, %
Температура, °С
Число отпусков
Твердость HRC
Р18
1270–1290
62–64
63–65
Р12
1240–1260
62–64
63–65
Р9
1220–1240
62–64
63–65
Р6М5
1210–1230
62–64
2-3
63–65
Р0М2ФЗ
1190–1220
62–63
63–65
Остаточный аустенит – нежелательная структурная составляющая в инструментальных сталях. Он снижает твердость, уменьшает теплопроводность (поэтому при прочих равных условиях режущая кромка инструмента нагревается до более высокой температуры).
Выдержка при температуре закалки, способствуя переводу карбидов в раствор, действует аналогично повышению температуры закалки.
Охлаждение при закалке быстрорежущей стали следует производить в масле. В результате медленного охлаждения с высоких температур (например, на воздухе) могут выделиться карбиды, что ухудшает режущие свойства.
Весьма хорошие результаты (в смысле уменьшения закалочной деформации) дает ступенчатое охлаждение.
Для превращения остаточного аустенита в мартенсит производят обработку холодом или отпуск.
При обработке холодом продолжается мартенситная реакция и после охлаждения до –70…+80°С, все же аустенит сохраняется примерно 10%(допустимо более глубокое охлаждение вплоть до температуры жидкого азота (–196°С), но это не ведет к уменьшению количества остаточного аустенита, его сохраняется примерно еще 10%. Для уменьшения напряжения и отпуска мартенсита и после обработки холодом дается отпуск при 560°С.
Без обработки холодом остаточный аустенит может быть превращен в мартенсит отпуском. Для этого закаленную сталь нагревают до 560°С, при этом из аустенита выделяются карбиды типа М2С. Для более полного превращения операцию отпуска повторяют два или три раза (так называемый «многократный отпуск»).
Графики термообработки быстрорежущей стали с обработкой холодом или многократным отпуском приведены на рис. 3.10 и 3.11.
Рис. 3.10. Режим термической обработки инструментов из быстрорежущей стали с обработкой холодом
Рис. 3.11. Режим термической обработки с многократным отпуском
Исследование структуры хорошо иллюстрирует изменение в ее строении.
На рис. 3.12 показана структура стали Р6М5 после закалки от разных температур. На рис. 3.12, а – недогрев; видно большое количество нерастворившихся карбидов; на рис. 3.12, в – перегрев, крупное зерно, на рис. 3.12, б структура правильно закаленной стали.
Рис. 3.12. Структура (×500) закаленной быстрорежущей стали Р6М5
при температуре закалки, °С:
а – 1150; б – 1200; в – 1250
На рис. 3.13 показана структура отпущенной стали. Низкий отпуск против оптимального нагрева не вызвал способности превращения аустенита в мартенсит. На рис. 3.13, а белые поля – остаточный аустенит; после многократного отпуска остаточного аустенита нет (рис. 3.13, б).
Перед термической обработкой быстрорежущая сталь должна быть хорошо отожжена.
Обычно проводят изотермический отжиг, т. к. это ускоряет процесс. В этом случае сталь нагревают до 860–900°С и после выдержки охлаждают до 700–750°С. В этом интервале температур сталь выдерживают до окончания превращения аустенита, которое заканчивается за 1,5–2,0 ч.
Твердость поcлe такой обработки должна составлять 207–255 НВ. Структура состоит из сорбита с включениями первичных и вторичных карбидов.
Рис. 3.13. Структура ( × 600) отпущенной быстрорежущей стели Р6М4
при температуре отпуска, °С:
а – 500; б – 600
Качество быстрорежущей стали в значительной степени определяется также степенью ее прокованности. При недостаточной проковке наблюдается так называемая карбидная ликвация (рис. 3.14), представляющая собой остатки участков ледебуритной эвтектики, не разбитых ковкой. Чем резче выражена карбидная ликвация, тем ниже качество быстрорежущей стали (понижается стойкость инструмента в работе, увеличивается его хрупкость и т. д.).
Рис. 3.14. Карбидная ликвация быстрорежущей стали, полученной по обычной технологии (а) и методом порошковой металлургии (б)
Белорусский государственный... технологический университет... А К Вершина Н А Свидунович Д В Куис...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Из быстрорежущих сталей
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Конструкционные легированные стали
Легированной называется сталь, в которую для придания ей определенных механических, технологических или специальных свойств введены легирующие элементы.
Легирующие элементы. Элемент
Маркировка легированных сталей
Для обозначения марок сталей разработана система, принятая в ГОСТах. Обозначения состоят из числа цифр и букв, указывающих на примерный состав стали.
Каждый легирующий элем
СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ СТАЛЕЙ
Цель работы: изучение состава, структуры маркировки и механических свойств легированных сталей, выбор оптимального состава материала и режимов упрочняющей обработки в соответствие
Легированные конструкционные стали
Механические свойства сталей и, следовательно, конструктивная прочность повышается введением в их состав легирующих добавок, основные из которых – хром, никель, кремний и марганец. Другие легирующи
К деталям
Какай выбрать материал для изготовления детали, как ее изготовить и упрочнить – зависит, прежде всего, от условий работы детали, величины и характера, нагружения при эксплуатации, ее размеров, масс
Стали и упрочняющая обработка для типовых деталей машин
Валы. В зависимости от условий эксплуатации стойкость валов определяется усталостной прочностью при кручении и изгибе, контактной прочностью или износостойкостью.
Малонагруженные ме
Прокаливаемость
Под прокаливаемостью подразумевают глубину проникновения закаленной зоны[2].
Несквозная прокаливаемость объясняется тем, что при закалке деталь охлаждается быстрее с поверх
Цементация стали
При цементации происходит поверхностное насыщение стали углеродом, в результате чего получается высокоуглеродистый поверхностный слой. Поскольку для цементации берут низкоуглеродистую сталь, то сер
Натурные и эксплуатационные испытания
В заключение необходимо отметить, что какими бы точными ни были предварительные расчеты конструкционной прочности, обеспечить которую должен выбираемый материал, нельзя судить только по ним о надеж
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
Цель работы: ознакомление со строением, свойствами инструментальных углеродистых, быстрорежущих сталей, твердых, сверхтвердых сплавов и керамических материалов; изучение их структу
Углеродистые стали
Углеродистые стали (ГОСТ 1435-90) производят:
– качественными - У7, У8, У9, …, У13;
– высокачественными - У7А, У8А, У9А, …, У13А.
Буква У
Низколегированные стали
Эти стали содержат до 5% легирующих элементов (табл. 3.1), которые вводят для увеличения закаливаемости, прокаливаемости, уменьшения деформаций и опасности растрескивания инструмент
Быстрорежущие стали
Быстрорежущие стали предназначены для изготовления режущего инструмента, работающего при высоких скоростях резания.
Быстрорежущая сталь должна обладать высокой горячей твер
Некоторых быстрорежущих сталей
Сталь
Температура закалки, °С
Состав твердого
раствора, % (атомн.)
К4р58, °С
Остаточный аустенит,
%
Штамповые стали
Для обработки металлов давлением применяют инструменты, деформирующие металл, – штампы, пуансоны, ролики, валики и т. д. Стали, применяемые для изготовления инструмента такого рода,
Твердые сплавы
В настоящее время для скоростного резания металлов применяют инструмент, оснащенный твердыми сплавами. Рабочая температура резания инструмента из твердых сплавов до 800–1000°С.
Сверхтвердые сплавы и керамические материалы
Применяемые для лезвийного инструмента синтетические сверхтвердые материалы (СТМ) являются плотными модификациями углерода и нитрида бора.
Алмаз и плотные модификации нитри
Порядок выполнения работы
1. Изучите марки и химический состав сталей и сплавов, классификацию сталей по способу изготовления и по назначению в зависимости от содержания хрома, никеля и меди, требования к ма
Белые чугуны
В белых чугунах весь углерод находится в химически связанном состоянии (в виде цементита), т. е. кристаллизуются они, как и углеродистые стали, по метастабильной диаграмме Fe – Fe
Серые, высокопрочные и ковкие чугуны
Серые, высокопрочные и ковкие чугуны относятся к материалам, в которых весь углерод или его часть находится в виде графита. Излом этих чугунов – серый, матовый. В их структуре разли
Порядок выполнения работы
1. Изучите классификацию чугунов, их строение, маркировку и способы получения.
2. Исследуйте под микроскопом шлифы и указать, к какому виду чугунов относится каждый образец
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов