Виды быстрорежущих сталей

Расшифровка обозначения марок сталей

Изначально быстрорежущая сталь как материал для изготовления режущих инструментов была изобретена британскими специалистами. С учетом того, что инструмент из такой стали может использоваться для высокоскоростной обработки металлов, этот материал назвали «rapidsteel» (слово «рапид» здесь как раз и означает высокую скорость). Такое свойство данных сталей и придуманное им в свое время английское название послужили причиной того, что обозначения всех марок данного материала начинаются с буквы «Р».

Первая цифра, стоящая после буквы Р в обозначении стали, указывает на процентное содержание в ней такого элемента как вольфрам, который во многом и определяет основные свойства данного материала. Кроме вольфрама быстрорежущая сталь содержит в своем составе ванадий, молибден и кобальт, которые в маркировке обозначаются, соответственно буквами Ф, М и К. После каждой из такой буквы в маркировке стоит цифра, указывающая на процентное содержание соответствующего элемента в химическом составе стали.

Пример расшифровки марки быстрорежущей стали

В зависимости от содержания в составе стали тех или иных элементов, а также от их количества, все подобные сплавы делятся на три основных категории. Определить, к какой из категорий относится сталь, достаточно легко, расшифровав ее маркировку.

Итак, стали быстрорежущих марок принято разделять на следующие категории:

• сплавы, в которых кобальта содержится до 10%, а вольфрама до 22%; к таким сталям относятся сплавы марок Р6М5Ф2К8, Р10М4Ф3К10 и др.;
• стали с содержанием не более 5% кобальта и до 18% вольфрама; такими сталями являются сплавы марок Р9К5, Р18Ф2К5, Р10Ф5К5 и др.;
• сплавы, в которых как кобальта, так и вольфрама содержится не более 16%; к таким сплавам относится сталь Р9, Р18, Р12, Р6М5 и др.

Определение разновидности стали по искре

Как уже говорилось выше, характеристики сталей, относящихся к категории быстрорежущих, преимущественно определяются содержанием в них такого элемента как вольфрам. Следует иметь в виду, что если в быстрорежущем сплаве содержится слишком большое количество вольфрама, кобальта и ванадия, то по причине формирования карбидной неоднородности такой стали режущая кромка инструмента, который из нее изготовлен, может выкрашиваться под воздействием механических нагрузок. Таких недостатков лишены инструменты, изготовленные из сталей, содержащих в своем составе молибден. Режущая кромка подобных инструментов не только не выкрашивается, но и отличается тем, что имеет одинаковые показатели твердости по всей своей длине.

Маркой стали для изготовления инструментов, к которым предъявляются повышенные требования по их технологическим характеристикам, является Р18. Обладая мелкозернистой внутренней структурой, такая сталь демонстрирует отличную износостойкость. Преимуществом использования стали данной марки является еще и то, что при выполнении закалки изделий из нее они не перегреваются, чего не скажешь о быстрорежущих сплавах других марок. По причине достаточно высокой стоимости инструментов, изготовленных из стали этой марки, ее часто заменяют на более дешевый сплав Р9.

Технические характеристики стали марки Р18

Достаточно невысокая стоимость стали марки Р9, как и ее разновидности — Р9К5, которая по своим характеристикам во многом схожа с быстрорежущим сплавом Р18, объясняется рядом недостатков данного материала. Наиболее значимым из них является то, что в отожженном состоянии такой металл легко поддается пластической деформации. Между тем сталь марки Р18 также не лишена недостатков. Так, из данной стали не изготавливают высокоточный инструмент, что объясняется тем, что изделия из нее плохо поддаются шлифовке. Хорошие показатели прочности и пластичности, в том числе и в нагретом состоянии, демонстрируют инструменты, изготовленные из стали марки Р12, которая по своим характеристикам также схожа со сталью Р18.

Свойства стали марки Р9К5

Покупка и продажа быстрореза

Вы нуждаетесь в надежном поставщике качественной быстрорежущей стали? Свои услуги предлагает компания «ЦИРКОН», работающая в Люберцах. Мы предлагаем сотрудничество на самых выгодных условиях.

Наши услуги

Быстрорежущие стали нашли самое широкое применение в производстве режущих инструментов. Если вы ищете, где купить быстрорез Р6М5 Р18 и др., компания «ЦИРКОН» может предложить широкий ассортимент металлопроката данного типа. В нашем ассортименте представлены следующие марки:

• Р18 — универсальный вариант, подходящий для изготовления режущего инструмента различных типов;
• Р6М5 — марка, безупречно подходящая для производства резьбонарезного инструмента;
• Р6М5К5 — лучший выбор, если требуется изготовить черновые и получерновые инструменты;
• прочие марки (Р9К5, Р6М5Ф3, Р18Ф2, Р18Ф2К8М, Р9К5, Р9М4К8, Р12Ф2К8М3 и т.д.);
• инструментальные стали следующих марок:(9ХС, ХВГ, 95Х18, Х12МФ, Х12М, Х12Ф1, 4Х5МФС,
• 3Х2В8Ф, 5ХНМ, 3Х3М3Ф, 4Х5В2ФС, 4Х4ВМФС, (ДИ22), 6ХВ2С, 5ХВ2С, Х6ВФ) и т.п.

Металлопрокат поставляется в виде:

• листов;
• полос;
• кругов;
• квадратов.

Продажа быстрорежущих сталей — не единственное направление нашей деятельности. В сферу услуг компании «ЦИРКОН» также входит:

• закупка стали. Обратившись к нам, вы можете продать быстрорез Р6М5 Р18 и др., а также инструментальные стали различных марок;
• химический анализ состава металлов и сплавов. Наши специалисты осуществляют выезд в пределах Москвы и ближайшего Подмосковья. Для выполнения анализа используется современный портативный XRF анализатор DELTA (OLYMPUS), что дает возможность получить наиболее точную информацию о составе образцов.

Почему именно ООО «ЦИРКОН»?

ООО «ЦИРКОН» ведет свою деятельность на рынке быстрорежущих сталей с 2009 года. За время работы компания великолепно зарекомендовала себя в качестве добросовестного поставщиками, который может предложить клиентам ряд важных преимуществ:

• высокое качество металлопроката. Быстрорез в обязательном порядке проходит строгий контроль качества. Он соответствует требованиям ГОСТу 19265-73 и ТУ;
• оптимальные цены. Наша компания имеет возможность осуществлять поставки с баз Государственного резерва, благодаря чему стоимость металлопроката максимально выгодная. Для постоянных поставщиков действуют особые условия и специальные предложения;
• крупный склад. Прокат реализуется со склада, расположенного в Люберцах. ООО «ЦИРКОН» может гарантировать его наличие и оперативное ежедневное обновление на сайте списка складских остатков.

Обратившись к нам, вы приобретете исполнительного поставщика, который никогда не подведет!

Минусы

Основной недостаток – из-за низкого содержания хрома сплав подвержен коррозии. Чем выше температура, тем быстрее проходят деструктивные процессы.

Другие минусы:

• Тонкая острая режущая кромка, даже при незначительном надавливании, приводит к повреждению мягких тканей – высокая вероятность причинения травм, не подходит для тропических фруктов с нетвёрдой кожицей, твёрдой костью (манго, авокадо – риск попадания сколов кости в мякоть).
• Качество заточки снижается при частом одномоментном охлаждении – резкое высвобождении энергии вольфрама воздействует на атомы других элементов кристаллической решётки.
• Потеря качества заточки при прекращении эксплуатации на длительный срок.
• Потеря свойств при длительных воздействиях отрицательных температур в среде с высокой влажностью. сокращение срока эксплуатации при обледенении разморозки. если такое случилось – постепенно размораживать в маслянистом некислотном растворе. аккуратно очистить от налёта. во время первой, после избавления от наледи, эксплуатации, нагревать постепенно.
• Сложность ручной обработки – без токарного оборудования затруднительно самостоятельно заточить клинок.
• При ручной заточке не рекомендуется резать песочное тесто – 1 край крошится, другой стягивается.
• Вопреки основному целевому назначению, ручная быстрая резка без надлежащей подготовки может привести к получению травмы. Это касается и работы не под прямым углом.
• Такими ножами не получится отделять продукты разнородной плотности (филе рыбы от кости).

Пошаговая инструкция

Монтаж торцевой планки предшествует установке конькового профиля. Работа включает следующие шаги:

Шаг 1. Замеряют длину скатов крыши.

Шаг 2. Делают разметку на торцовой планке и отрезают полотно ножовкой.

Шаг 3. На конце, обращённом книзу, делают косой пропил с «козырьком».

Шаг 4. По внутренней стороне, которая будет прилегать к профлисту, приклеивают уплотнительную ленту.

Шаг 5. Планку укладывают на место монтажа и крепят саморезами (с шагом 30–50 см).

Шаг 6. В своде крыши срезы торцовых планок накрывают коньковым профилем. В соединении используют уплотнитель.

Шаг 7. Все стыки и швы желательно покрасить краской или заполнить их прозрачным силиконовым герметиком.

Если в месте встречи торцевой и карнизной планок образовались зазоры, их закрывают, вырезая кусочки одного профиля и загибая другой. Или делают металлические вставки из обрезков.

Ветровую планку не всегда можно крепит прямо на обрешётку. При большой ветровой нагрузке или особенностях конструкции сначала крепят ветровую доску, а на неё — торцевые планки.

Ветровую планку нужной конфигурации можно не покупать, а заказать на предприятии, занимающемся резкой металла. Такой профиль обойдётся дешевле, а по качеству не будет отличаться от заводского.

Р6М5К5 :: Металлические материалы: классификация и свойства

Р6М5К5   ГОСТ 19265-73

Массовая доля элемента, %

Углерод

Мар-ганца

кремния

хрома

вольф­рама

ванадия

кобальта

молиб­дена

никеля

меди

серы

фосфора

азота

ниобия

не более

0,86 – 0,94

0,20 – 0,50

0,20 – 0,50

3,80 – 4,30

5,70 – 6,70

1,70 – 2,10

4,70 – 5,20

4,80 – 5,30

0,6

0,25

0,030

0,030

—

—

	Ас1	Ас3 (Асm)	Ar3(Асm)	Мн
Температура критических точек, °С	840	875	805	765

	Температура испытания °С
20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормаль­ной упругости, Е, ГПа	220	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Модуль упругости при сдвиге круче­нием G, ГПа	83	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Плотность ρn,  г/см3	8200	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Коэффициент теп­лопроводности λ, Вт/(м * °С)	—	27	28	29	30	32	36	34	—	29
Удельное элекро­сопротивление    (ρ, Ном*м)	458	—	—	—	—	—	—	—	—	—

Твердость	Температура 0С
после отжига	После закалки с от­пуском, HRCэ (HRC), не менее	закалки	отпуска
HB, не более
269	65 (64)	1230	550

Температура нагрева для закалки и отпуска образцов должна соответствовать значениям, указанным в таблице.

Охлаждение образцов после закалки проводят в масле.

Отпуск образцов проводят двух-, трехкратный, с выдержкой по 1 ч. и охлаждением на воз­духе.

Время выдержки при нагреве устанавливают согласно черт. 1.

Толщина (диаметр) образца, мм

1.     – для прямоугольных образцов

2.  – для круглых образцов

Черт. 1.

Кривая зависимости твердости от температуры отпуска

Механические свойства стали в состоянии поставки (после отжига) при 20 °С

σ0,05	σ0,2	σВ	δ5	ψ	σСЖ0,2	σСЖ	ε, %	τК, МПа	ν, %	KCU, Дж/см2
МПа	%	Мпа
240 (5)	510 (20)	850 (30)	12 (1)	14 (1)	520 (13)	2720 (80)	54 (1,5)	590 (18)	60 (1,4)	18 (1)

Механические свойства стали в состоянии поставки при 20 °С

σ0,05	σВ	σСЖ0,2	σСЖ	τК,	σизг	KCU, Дж/см2
МПа
2340	2050	3100	3750	1820	3000	25

Механические свойства стали в состоянии поставки (после отжига) при повышенных тем­пературах

Температура испытания, °С	σ0,2	σВ	δ5	ψ	σсж	τК,	KCU Дж/см2	НВ
МПа	%	МПа
200	500 (50)	870 (60)	10 (2)	11 (2)	1100 (50)	570 (30)	—	258 (6)
400	470 (50)	770 (60)	12 (2)	11 (2)	950 (50)	500 (30)	—	240 (6)
600	330 (40)	620 (50)	28 (3)	48 (5)	730 (40)	340 (20)	—	165 (6)
800	130 (20)	270 (20)	55 (4)	60 (5)	130 (20)	120 (20)	—	38 (4)
1000	110 (20)	130 (20)	57 (4)	50 (5)	100 (20)	60 (10)	140 (15)	26 (4)
1100	—	—	—	—	—	—	170 (15)	—
1200	40 (10)	40 (10)	8 (2)	15 (2)	70 (10)	40 (10)	75 (10)	5 (1)

Механические свойства стали в термообработанном состоянии при повышенных темпера­турах

Температура испыта­ния, °С	σизг, МПа	HV	HRC
200	3820	833	64
400	3980	769	62
500	3040	726	61
550	2980	686	59
600	2790	626	57
650	2500	528	52

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, °С	НRCЭ
Закалка 1280 °С, масло. Отпуск трехкратный по 1 ч
500	67
540	68
580	67
620	63
660	57

Вяз­кость	Сопротив­ление из­носу	Шлифуе­мость	Красно­стой­кость  59 HRCэ при от­пуске в течении 4 ч, 0С	Особые свойства
Хо­рошая	Повышен­ное	Хорошая	630	Повышенная склонность к обезуглероживанию.

Температура ковки, °С: начала 1160, конца 850. Охлаждение в колодцах при 750 – 780 °С.

Применение:

Для обработки высокопрочных нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов в условиях повышенного разогрева режущей кромки.

Сортамент:

Сталь изготавливается в виде прутков и полос.

По форме, размерам и предельным отклонения сталь должна соответствовать требованиям:

горячекатаная круглого и квадратного сечений – ГОСТ 2590-88 и ГОСТ 2591-88;

кованая – ГОСТ 1133-71;

полосовая – ГОСТ 4405-75;

калиброванная – ГОСТ 7417-75;

сталь со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77 диаметром от 1 до 25 мм включительно.

Сталь Р6М5

Марка:	Сталь Р6М5
Стандарт:	ГОСТ 19265-73Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия.
Классификация:	Металлы и сплавы->Металлы черные->Стали->Стали инструментальные быстрорежущие
Применение:	Все виды режущего инструмента при обработке обычных конструкционных материалов, а также предпочтительнодля изготовления резьбонарезного инструмента, работающего с ударными нагрузками.

Физические свойства

	Плотностьρ, кг/м3	Удельная теплоемкостьC, кДж/(кг·°С)	Температурный коэффициент линейного расширенияαl, 10-6·°С-1
	8100
100 град.С		440
200 град.С.		470
20-200 град.С			107
20-100 град.С			97

Физико-механические свойства

	Твердость по БринеллюHB	Твердость по РоквеллуHRC	Предел прочности (Временное сопротивление)σв, МПа
отжиг	255
закалка + отпуск		от 62 до 64	от 3200 до 3600

Химический состав

W, %	Mo, %	Cr, %	V, %	С, %	Si, %	Mn, %	Ni, %	Co, %	Cu, %	P, %

S, %
от 5.5 до 6.5
от 4.8 до 5.3
от 3.8 до 4.4
от 1.7 до 2.1
от 0.82 до 0.9
от 0.2 до 0.5
от 0.2 до 0.5
до 0.6
до 0.5
до 0.25
до 0.03
до 0.025

Технологические свойства

Температура ковкиTков, °C	Флокеночувствительность	Свариваемость
от 850 до 1160	не чувствительна	не применяется для сварных конструкций

Группы материалов

Код группы материалов
02.03.00

Классификация: 

Основные характеристики

К виду рапидных сталей относят сплавы металлов, в которые добавлены дополнительные вещества, улучшающие их химические и физические свойства. Благодаря этому сплав металла становится крепким, износостойким, не способным контактировать с кислородом и покрываться ржавчиной. Быстрорежущая сталь Р6М5 отличается от обычных углеродных сплавов тем, что она может обрабатывать любой твердый материал на высокой скорости, обладая хорошей износостойкостью.

Микроструктура стали Р6М5

Она обладает уникальными свойствами, которые позволяют изготавливать такие инструменты, как фрезы, метчики или развертки. Изготовленные из этого сплава, они будут служить владельцу верой и правдой очень долго.

А к наиболее известным и характеристикам стали марки Р6М5 относятся:

• Твердость стали марки Р6М5 при нагреве. Обычно другие сплавы при длительном и безостановочном бурении, начинают нагреваться, а с повышением температуры, как известно, металл начинается размягчаться. И сверло теряет свои способности и становится хрупким. Эта же быстрорежущая сталь способна нагреваться до 6000 °С, сохраняя свои начальные свойства и не теряя крепости.
• Повышенное сопротивление накаливанию при достаточно высоких температурах.
• Очень хорошо держит заточку.
• Имеет высокую вязкость.
• Отлично обрабатывается на шлифовальном оборудовании.
• Держит нагрузки от удара на отлично.

Характеристики стали Р6М5, перечисленные выше, делают сплав металлов незаменимым в строительстве.

Химический состав

Многое о составе стали разных марок можно понять из их названия. Так, к примеру, буква «Р» обозначает тип металла – быстрорежущая сталь. Цифра после буквы «Р» – процент содержания в сплаве вольфрама. Для марки Р18 это 17-18,5%, а для марки Р6М5 – 5-6,5%. Вольфрам наделяет металл прочностью и вязкостью, способностью не терять твёрдости при нагревании до высоких температур.

Буква «М» в названии свидетельствует о наличии в составе молибдена, цифра после него – процент содержания вещества. Молибден отвечает за прокаливаемость, плотность, твёрдость, придаёт стойкость к коррозии и улучшает обрабатываемость. В остальном, состав Р18 и Р6М5 схож. Оба сплава включают в себя углерод, кремний, марганец, серу, никель, хром, фосфор, ванадий.

Гост

Выпуск стали Р18 регулируется следующими ГОСТами:

• ГОСТ 4405-75 (изготовление полос и прутков металла);
• ГОСТ 1133-71 (металлопрокат с сечением разных видов).
• Для производства профиля из Р18 предусмотрены также ТУ 14-11-245-88.

Сталь Р6М5 фигурирует в нескольких ГОСТах:

• ГОСТ 1133-7 (сортамент кованых квадратов и кругов);
• ГОСТ 7417-75 (пруток калиброванный);
• ГОСТ 14955-77 (круги с особой отделкой поверхности металла);
• ГОСТ 2590-88 (круги горячекатанные);
• ГОСТ 19265-73 (полосы и прутки).

В ТУ 14-11245-88 указан перечень изделий из стали Р6М5, технические требования, предъявляемые к ним.

Аналоги

Аналоги сплавов Р18 и Р6М5:

• Р12 – российский аналог, который наиболее приближен по своим характеристикам;
• Т1 (США);
• W18Cr4V (Китай);
• 1.3355 (государства Европы);
• HS18-0-1 (Германия).

Нож выполненный из аналога стали – Р12.

Применение жаропрочных сталей

Область применения рассматриваемого типа сплавов весьма большая. Жаропрочные стали и сплавы предназначены для применения при условии воздействия высокой температуры или агрессивной окружающей среды. Жаропрочные стали применяют для изготовления:

1. Корпусных деталей, которые будут подвержены нагреву.
2. Деталей конструкции двигателей внутреннего сгорания.
3. Деталей и элементов, которые могут контактировать с различной агрессивной средой: жидкость, химикаты и так далее.

Нагрев становится причиной изменения кристаллической решетки, за счет чего из состав выделяется углерод. Обезуглероживание становится причиной потери прочности и твердости поверхности. При изготовлении деталей паровых двигателей или современных двигателей внутреннего сгорания применение обычной стали приведет к ее расширению, за счет чего линейные размеры изменяться. Критическое изменение линейных размеров становится причиной, по которой конструкция перестает правильно работать.

Усложнение процесса производства рассматриваемого сплава становится причиной существенного повышения его стоимости. Однако в большинстве случаев снизить стоимость конструкций нельзя по причине того, что обычные стали будут быстро изнашиваться.

Деталь из жаропрочной стали

Примером применения жаропрочных сталей можно назвать нижеприведенную информацию:

1. Турбины работают в сложных эксплуатационных условиях. Для ее изготовления часто используется легированный сплав на основе хрома ХН35ВТР. Подобный материал может выдерживать постоянную нагрузку и вибрацию, а также воздействие жара без изменения своих линейных размеров.
2. При изготовлении газовых конструкций могут применять ХН35ВМТЮ. Сгорание газа приводит к нагреву рабочей среды до довольно высокой температуры.
3. Компрессоры, которые работают с нагреваемой средой, имеют в качестве подвижного элемента конструкции диски и лопатки. Для повышения КПД подобной конструкции при их изготовлении используется листовой металл небольшой толщины, что существенно снижает устойчивость к воздействию рабочей среды. Именно поэтому при их изготовлении применяется легированный сплав ХН35ВТЮ.
4. Роторы турбин также могут быть подвержены воздействию жара. При их изготовлении чаще всего применяют ХН35ВТ.

Важной особенностью рассматриваемых сплавов можно назвать сложность проведения сварочных работ. Жаропрочным сталям характерен процесс разрушения холодного шва

Для решения подобной проблемы применяется современная технология сваривания, которая имеет следующие особенности:

1. Для устранения рассматриваемого недостатка проводится общий или локальный нагрев поверхности, что повышает ее пластичность. Данная процедура также проводится для минимизации разницы между температурой на периферии и в точке сварки, что позволяет существенно снизить показатель напряжения.
2. После выполнения сварочных работ зачастую проводится отпуск готового изделия на протяжении нескольких часов и при температуре до 2000°С.

За счет отпуска проводится удаление основной части растворенного в структуре водорода, а остаточный аустенит преобразуется в мартенсит.

Сегодня насчитывается несколько десятков разновидностей жаропрочных сталей, все они обладают своими определенными особенностями. Кроме этого отметим, что довольно часто они обладают также коррозионной стойкостью, так как в состав добавляется большое количество хрома. Коррозионная стойкость ко всему прочему существенно повышает срок эксплуатации изделия. Однако сложности, возникающие при легировании и последующем термической обработке существенно повышают стоимость изделий. Кроме этого, жаропрочные сплавы могут иметь самое различное количество легирующих элементов, которые могут придавать материалу и другие особые эксплуатационные качества, к примеру, повышение электропроводности.

Сталь инструментальная быстрорежущая Р6М5К5 — характеристики, свойства, аналоги

На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки Р6М5К5.

Классификация материала и применение марки Р6М5К5

Марка: Р6М5К5Классификация материала: Сталь инструментальная быстрорежущаяДополнительные сведения о материале: Сталь имеет повышенную склонность к обезуглероживанию, хорошую вязкость, повышенное сопротивление износу, хорошую шлифуемостьПрименение: для чернового и получистового инструмента при обработке улучшенных легированных и нержавеющих сталей в условиях повышенного разогрева режущей кромки.

Химический состав материала Р6М5К5 в процентном соотношении

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	W	V	Co	Cu
0.86 — 0.94	0.2 — 0.5	0.2 — 0.5	до 0.6	до 0.03	до 0.03	3.8 — 4.3	4.8 — 5.3	5.7 — 6.7	1.7 — 2.1	4.7 — 5.2	до 0.25

Зарубежные аналоги Р6М5К5

США

Германия

Япония

Франция

Англия

Евросоюз

Италия

Испания

Китай

Швеция

Болгария

Венгрия

Польша

Чехия

Австрия

Юж.Корея

—

DIN,WNr

JIS

AFNOR

BS

EN

UNI

UNE

GB

SS

BDS

MSZ

PN

CSN

ONORM

KS

1.3243 HS6-5-2-5 S6-5-2-5 S6-5-2-5S

06-05-05-04-02 HS6-5-2-5 HS6-5-2-5HC HS6-5-2HC Z85WDKCV Z85WDKCV06 Z90WDKCV

6-5-2-5 EM35 F.5613 HS6-5-2-5

Расшифровка обозначений, сокращений, параметров

Механические свойства :
sв	— Предел кратковременной прочности ,
sT	— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации),
d5	— Относительное удлинение при разрыве ,
y	— Относительное сужение ,
KCU	— Ударная вязкость , [ кДж / м2]
HB	— Твердость по Бринеллю ,

Физические свойства :
T	— Температура, при которой получены данные свойства ,
E	— Модуль упругости первого рода ,
a	— Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o- T ) , [1/Град]
l	— Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
r	— Плотность материала , [кг/м3]
C	— Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o- T ), [Дж/(кг·град)]
R	— Удельное электросопротивление,

Обращаем ваше внимание на то, что данная информация о марке Р6М5К5, приведена в ознакомительных целях. Параметры, свойства и состав реального материала марки Р6М5К5 могут отличаться от значений, приведённых на данной странице

Более подробную информацию о марке Р6М5К5 можно уточнить на информационном ресурсе «Марочник стали и сплавов». Информацию о наличии, сроках поставки и стоимости материалов Вы можете уточнить у наших менеджеров. При обнаружении неточностей в описании материалов или найденных ошибках просим сообщать администраторам сайта, через форму обратной связи. Заранее спасибо за сотрудничество!

Характеристики стали для ножей

Какая сталь применяется при изготовлении ножей и каковы её характеристики? Попробуем разобраться:

Дамасская сталь.

В состав клинка ножа из дамасской стали входит несколько углеродистых сталей таких как: ШХ-15, 5ХНМА, У8А, а для связи в основном применяют сталь 45. При ковке дамасского ножа используют как правило три разных пакета дамасской стали, они различны по своим свойствам, характеристикам и выполняют различные функции. Например, для обуха ножа используют пакет который обладает большей ударной вязкостью. Средней части клинка необходим пакет выдерживающий поперечные нагрузки, то есть на излом. И третий — это режущий пакет с высоким содержанием углерода, который после термообработки должен иметь имеет твёрдость 62-64 ед. HRC. Также после ковки на режущей кромки ножа, за счет чередования металлов с разным содержанием углерода, образуется микропила, что несомненно улучшает режущие свойства ножа.

Сталь 95Х18 (нержавейка)

Ножи клинки которых изготовлены из данной стали 95Х18 отличаются отменными режущими свойствами и высокую твердостью 58-60 ед. HRC. Достигается это за счет высокого содержания углерода в стали. Данный металл устойчив к различным агрессивным средам, не подвергается коррозии.

Химический состав стали 95Х18:

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Ti	Cu
0.9 — 1	до   0.8	до   0.8	до   0.6	до   0.025	до   0.03	17 — 19	до   0.2	до   0.3

Сталь Х12МФ (инструментальная)

Ножи с клинками так же обладают хорошими режущими свойствами и имеют твердость 60-62 ед. HRC Металл клинка содержит 12% хрома и имеет не большую стойкость к коррозии. Ножи из такой стали хорошо держат заточку лезвия.

Химический состав: 

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	V	Cu
1.45 — 1.65	0.1 — 0.4	0.15 — 0.45	до   0.4	до   0.03	до   0.03	11 — 12.5	0.4 — 0.6	0.15 — 0.3	до   0.3

Сталь ХВ5 (в народе алмазка)

При изготовлении ножей из данной стали клинки имеют твердость 62-64 ед. HRC, хорошо держат строй. Эту сталь ещё называют «алмазной сталью» из-за её высокой твердости и схожестью с алмазом.

Химический состав стали:

C	Si	Mn	Cr	V	W	Cu
1.3 — 1.5	0.1 — 0.3	0.1 — 0.3	0.5 — 0.7	1.0 — 3.0	4.0-5.0	0.03

Сталь Р6М5К5 (быстрорез)

Основными достоинствами является: твердость 65-66 ед. HRC, отменными режущими свойствами, очень долго держит заточку, при правильной закалке и термообработке не будет хрупкой.

Сталь Р6М5 (M2).

Старичок среди быстрорежущих сталей — была разработана в тридцатых годах двадцатого века. Широко применяется во всём мире и является неким эталоном для сравнения с другими сталями. Данная сталь находит большое применение для изготовления клинков. Имеет неплохое сопротивление к износу, хорошо поддается шлифовке.

Химический состав стали Р6М5К5:

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	W	V	Co
0.84 — 0.92	до   0.5	до   0.5	до   0.4	до   0.03	до   0.03	3.8 — 4.3	4.8 — 5.3	5.7 — 6.7	1.7 — 2.1	4.7 — 5.2

• < Назад
• Вперёд >

Применение сплава

Положительные характеристики данного сплава помогли найти применение этой стали в домашнем обиходе. Из нее изготавливают ножи. Причем, если изделие будет правильно заточено, то оно сможет резать не только плоть животного, но металлическую тонкую пластину.

Диски из стали Р6М5

Единственным минусом такого изделия является его заточка. Но, если знать все хитрости правильной заточки, то данный инструмент станет очень полезным в быту. Такими изделиями чаще всего пользуются охотники и туристы.

Несмотря на дорогую стоимость, применение сплава для ножей стало очень популярно в быту.

У каждого мужчины в доме имеется электроинструмент, в котором, в виде вспомогательной оснастки к нему, используются сверла из этого типа стали. К разновидностям сверл, которые изготавливаются из этой стали Р5М6 относятся:

• корончатые, которые используются для гипсокартона;
• ступенчатые;
• сверла, предназначенные для камня, дерева или металла.

Из данного материала изготавливают не только сверла и ножи. Из стали Р6М5 делают резцы долбежные, ножовочные полотна, зенковки.

Расшифровка обозначения марок сталей

Изначально быстрорежущая сталь как материал для изготовления режущих инструментов была изобретена британскими специалистами. С учетом того, что инструмент из такой стали может использоваться для высокоскоростной обработки металлов, этот материал назвали «rapidsteel» (слово «рапид» здесь как раз и означает высокую скорость). Такое свойство данных сталей и придуманное им в свое время английское название послужили причиной того, что обозначения всех марок данного материала начинаются с буквы «Р».

Первая цифра, стоящая после буквы Р в обозначении стали, указывает на процентное содержание в ней такого элемента как вольфрам, который во многом и определяет основные свойства данного материала. Кроме вольфрама быстрорежущая сталь содержит в своем составе ванадий, молибден и кобальт, которые в маркировке обозначаются, соответственно буквами Ф, М и К. После каждой из такой буквы в маркировке стоит цифра, указывающая на процентное содержание соответствующего элемента в химическом составе стали.

Пример расшифровки марки быстрорежущей стали

В зависимости от содержания в составе стали тех или иных элементов, а также от их количества, все подобные сплавы делятся на три основных категории. Определить, к какой из категорий относится сталь, достаточно легко, расшифровав ее маркировку.

Итак, стали быстрорежущих марок принято разделять на следующие категории:

• сплавы, в которых кобальта содержится до 10%, а вольфрама до 22%; к таким сталям относятся сплавы марок Р6М5Ф2К8, Р10М4Ф3К10 и др.;
• стали с содержанием не более 5% кобальта и до 18% вольфрама; такими сталями являются сплавы марок Р9К5, Р18Ф2К5, Р10Ф5К5 и др.;
• сплавы, в которых как кобальта, так и вольфрама содержится не более 16%; к таким сплавам относится сталь Р9, Р18, Р12, Р6М5 и др.

Определение разновидности стали по искре

Как уже говорилось выше, характеристики сталей, относящихся к категории быстрорежущих, преимущественно определяются содержанием в них такого элемента как вольфрам. Следует иметь в виду, что если в быстрорежущем сплаве содержится слишком большое количество вольфрама, кобальта и ванадия, то по причине формирования карбидной неоднородности такой стали режущая кромка инструмента, который из нее изготовлен, может выкрашиваться под воздействием механических нагрузок. Таких недостатков лишены инструменты, изготовленные из сталей, содержащих в своем составе молибден. Режущая кромка подобных инструментов не только не выкрашивается, но и отличается тем, что имеет одинаковые показатели твердости по всей своей длине.

Маркой стали для изготовления инструментов, к которым предъявляются повышенные требования по их технологическим характеристикам, является Р18. Обладая мелкозернистой внутренней структурой, такая сталь демонстрирует отличную износостойкость. Преимуществом использования стали данной марки является еще и то, что при выполнении закалки изделий из нее они не перегреваются, чего не скажешь о быстрорежущих сплавах других марок. По причине достаточно высокой стоимости инструментов, изготовленных из стали этой марки, ее часто заменяют на более дешевый сплав Р9.

Технические характеристики стали марки Р18

Достаточно невысокая стоимость стали марки Р9, как и ее разновидности — Р9К5, которая по своим характеристикам во многом схожа с быстрорежущим сплавом Р18, объясняется рядом недостатков данного материала. Наиболее значимым из них является то, что в отожженном состоянии такой металл легко поддается пластической деформации. Между тем сталь марки Р18 также не лишена недостатков. Так, из данной стали не изготавливают высокоточный инструмент, что объясняется тем, что изделия из нее плохо поддаются шлифовке. Хорошие показатели прочности и пластичности, в том числе и в нагретом состоянии, демонстрируют инструменты, изготовленные из стали марки Р12, которая по своим характеристикам также схожа со сталью Р18.

Свойства стали марки Р9К5

Методы производства и обработки

Инструменты, которые изготавливаются из быстрорежущей стали, производятся по двум основным технологиям:

1. Классический способ, предполагающий отливку раскалённого металла в специальные формы и дальнейшую его обработку и закалку.
2. Метод порошковой металлургии: расплавленная сталь распыляется под воздействием азотной струи и затем сплавляется вновь.

Порошковая металлургия более сложная в сравнении с традиционной. Процесс производства предполагает производство стального порошка, который задувается в специальную форму и уже в ней сплавляется. Это позволяет предотвратить возникновение карбидных ликваций и сделать структуру стали более однородной и стабильной, что положительно сказывается на всех рабочих свойствах.

Так выглядит расплавленная сталь.

Порошковый метод обладает рядом достоинств, которые позволяют ему вытеснить более дорогие виды обработки, такие как литьё, штамповку и ковку:

• экономичность – исходным материалом для производства порошка могут служить даже отходы, например, окалина, к тому же такой способ требует меньше финансовых затрат в сравнении с классическим;
• достижение более точных форм изделий – детали, созданные данным методом, не требуют дальнейших обработок резанием;
• высокий показатель износостойкости.

За производственным процессом обязательно следует процесс закалки. Закалка инструментов из быстрорезов проходит при температурах, которые способствуют наиболее благоприятному разложению в них легирующих компонентов, но в тоже время и к росту зёрен в молекулярной решётке. После закаливания для структуры быстрорежущих сплавов характерно содержание до 30% аустенита, а это отрицательно сказывается на всех на рабочих параметрах. Чтобы уменьшить негативное влияние аустенита до минимальных значений, применяется две различных технологии:

• проводится несколько циклов нагрева, выдержки при однородной температуре и последующее охлаждение, так называемый многократный отпуск;
• до выполнения отпуска, деталь подвергают охлаждению до очень низких температур.

Способ изготовления Р6М5

Конечно же, как и любой другой сплав, Р6М5 изготавливается в различном сортаменте. Так, в некоторых цехах быстрорежущую горячую сталь разливают в слитки. На другом же производстве её катают горячим прокатом. Для этого нагретые слитки обжимают между валами прокатного стана. Его получаемая форма будет зависеть от формы самих валов.

Марка стали Р6М5 широко используется для деталей, работающих при высоких температурах. По этой причине в последнее время очень популярным способом изготовления стали является порошковый.

При разливании горячей стали в слитки, происходит очень быстрое выделение карбидов из расплава. В некоторых участках они формируют неравномерные области скопления, которые в дальнейшем являются местом зарождения трещин.

При порошковом изготовлении используется специальный порошок, в составе которого присутствуют все необходимые компоненты. Его спекают в специальном вакуумном контейнере с высокой температурой и давлением. Это способствует тому, что материал получается однородным.

Термообработка

Материал называют самозакаливающимся, но важно соблюдать температурные режимы обработки и последовательность проведения операций. Это обеспечит увеличение долговечности изделия на 20-30%

Закалка происходит в несколько этапов, при этом осуществляется предварительный нагрев соляной ванне – при 500 С и 850 С в течение15-20 секунд. Последний этап предполагает нагрев детали до 1280 градусов, а время выдержки определяется в зависимости от толщины. На каждый миллиметр приходится 10 секунд закалки. Улучшает свойства стали Р6М5 отпуск в течение 3 часов, при котором температура понижается до 580-600 градусов.

Современная машиностроительная отрасль часто использует инструмент для обработки металла с приваренной режущей кромкой. В таком случае производится закалка в солевом растворе при условии расположения сварного шва на 15-20 мм выше жидкости.