БізнесПрамысловасць

Сталь Р6М5: характарыстыкі, прымяненне

Сплаў элемента восьмы групы перыядычнай сістэмы Мендзялеева з атамным нумарам 26 (жалеза) з вугляродам і некаторымі іншымі элементамі прынята называць сталлю. Яна валодае высокай трываласцю і цвёрдасцю, пазбаўленая пластычнасці і глейкасці дзякуючы вуглярода. Легіруючых элементаў павышаюць станоўчыя характарыстыкі сплаву. Тым не менш сталлю прынята лічыць металічны матэрыял, які змяшчае не менш за 45% жалеза.

Разгледзім такі сплаў, як сталь Р6М5, і даведаемся, якімі характарыстыкамі ён валодае і ў якіх сферах знаходзіць прымяненне.

Марганец як легіруючых элементаў

Да XIX стагоддзя для апрацоўкі каляровых металаў і дрэва выкарыстоўвалася звычайная сталь. Яе рэжучыя характарыстык для гэтага цалкам было дастаткова. Аднак пры спробах апрацаваць сталёвыя дэталі інструмент вельмі хутка награваўся, зношваюцца і нават дэфармаваўся.

Англійская металург Р. Мюшетт шляхам правядзення досведаў высвятліў, што для таго, каб зрабіць сплаў больш трывалым, у яго неабходна дадаць акісляльнік, які вызваліць з яго лішкі кіслароду. У літую сталь сталі дадаваць люстраны чыгун, у якім утрымліваўся марганец. Так як ён з'яўляецца легіруючых элементаў, яго адсоткавыя суадносіны не павінна перавышаць 0,8%. Так, сталь Р6М5 утрымлівае ад 0,2% да 0,5% марганца.

вальфрамавага жалеза

Ужо ў 1858 году над атрыманнем сплаваў з Вальфрамам працавалі шматлікія навукоўцы і металургі. Яны дакладна ведалі, што гэта адзін з самых тугаплаўкіх металаў. Даданне яго ў сталь як легіруючых элементаў дазволіла атрымаць сплаў, які мог бы вытрымліваць высокія тэмпературы і пры гэтым не зношвацца.

Сталь Р6М5 змяшчае 5,5-6,5% вальфраму. Сплавы з яго зместам часцей за ўсё пачынаюцца на літару «Р» і называюцца хуткарэзнай. У 1858 годзе Мюшеттом была атрымана першая сталь, якая змяшчае 9% вальфраму, 2,5% марганца і 1,85 вугляроду. Пазней, дадаўшы ў яе яшчэ 0,3% З, 0,4% Cr і прыбраўшы 1,62% Mn, 3,56% W, металург атрымаў сплаў, званы самокал (Р6М5). Па сваіх характарыстыках ён таксама падобны на сталь Р18.

дэфіцыт вальфраму

Вядома ж, у 1860-х гадах, калі многія элементы былі ў поўным багацці, сталь з даданнем вальфраму лічылася самай трывалай. З часам гэтага элемента ў прыродзе становіцца ўсё менш, а кошт на яго расце.

З эканамічнага пункту гледжання дадаваць вялікая колькасць W ў сталь стала немэтазгодным. Па гэтай прычыне сталь Р6М5 карыстаецца нашмат большай папулярнасцю, чым Р18. Паглядзеўшы іх хімічны склад, можна ўбачыць, што ўтрыманне вальфраму ў Р18 - 17-18,5%, у той час, як у вольфрамомолибденовом сплаве - да 6,5% максімум. Акрамя таго, у самокале прысутнічае да 0,25% медзі і малібдэна да 5,3%.

Іншыя легіруючых элементаў

Акрамя ўжо вышэйпералічаных вугляроду, марганцу, вальфраму і малібдэна, сталь Р6М5 таксама змяшчае ў сваім складзе кобальт (да 0,5%), хром (4,4%), медзь (0,25%), ванадый (2,1%) , фосфар (0,03%), серу (0,025%), нікель (0,6%) крэмній (0,5%). Для чаго ж яны неабходныя?

У кожнага легіруючых элементаў ёсць свая функцыя. Так, напрыклад, хром неабходны для тэрмічнага ўмацавання, а нікель павышае глейкасць. Малібдэн і ванадый практычна ліквідуюць далікатнасць пасля адпачынку. Некаторыя з легіруючых элементаў паляпшаюць такія ўласцівасці сталі, як красностойкость і гарачая цвёрдасць.

Сталь Р6М5, характарыстыкі якой мы вывучаем, у загартаваным стане мае цвёрдасць 66 HRC пры тэмпературы выпрабаванняў да 600 ° С. Гэта азначае, што нават пры моцным нагрэве яна не губляе свае характарыстыкі трываласці, а значыць, не зношваецца і не дэфармуецца.

абазначэнне Р6М5

Расшыфроўка сталі залежыць ад таго, як яна вырабляецца, якія легіруючых элементаў ўключае і колькі змяшчае вугляроду. Для розных тыпаў існуюць свае абазначэння. Калі, напрыклад, сплаў не ўтрымлівае легіруючых элементаў, то ён пазначаецца «Ст» і побач лік, якое паказвае сярэдняе ўтрыманне вугляроду ў сталі (Ст20, Ст45).

У низколегированных сплавах спачатку ідзе працэнтнае колькасць вугляроду, а затым літары, якія абазначаюць хімічныя элементы (10ХСНД, 20ХН4ФА). Калі ж каля іх, як у прыкладзе, побач няма лічбаў - значыць, змест кожнага з іх не перавышае 1%. Літара "Р" у марцы сплаву пазначае, што ён з'яўляецца хуткарэзнай (rapid).

Следам за ёй стаіць лік - гэта працэнтнае ўтрыманне вальфраму (Р9, Р18), а далей, літары і лічбы - гэта легіруючых элементаў і іх працэнтныя суадносіны. З гэтага вынікае, што хуткарэзнай сталь Р6М5 змяшчае да 6% вальфраму і да 5% малібдэна.

адпал

Як правіла, вытворчасць такога сплаву класічнае і ужывуцца для ўсіх хуткарэзнай сталі. Аднак варта ўлічваць, што для таго, каб вольфрамомолибденовый сплаў быў сапраўды трывалым, цвёрдым і зносастойкіх, яго неабходна падвергнуць адпалу.

Калі іншыя маркі, напрыклад, Ст45, губляюць свае ўласцівасці трываласці пры адпале, то хуткарэзнай, наадварот, паляпшаюцца і становяцца мацней і цвёрды. Менавіта таму Р6М5 перад загартоўкай аджыгае. Як гэта адбываецца?

Пракат (напрыклад, палатно «сталь Р6М5») таўшчынёй каля 22 мм у спецыяльнай печы награваюць да тэмпературы 870 ° С, затым астуджаюць да 800 ° С, а затым зноў награваюць. Такіх цыклаў можа быць каля 10.

Акрамя таго, пасля пятага неабходна паступова змяншаць тэмпературу. Напрыклад, нагрэў зноў але да 850 ° С астудзіць да 780 ° С. І так да таго часу, пакуль не дойдзе да адзнакі 600 ° С.

Такі складаны працэс адпалу тлумачыцца наяўнасцю зерняў аустенита ў легіраваных сплавах, што з'яўляецца вельмі непажаданым. Нагрэў і астуджэнне дазваляе максімальна растварыць легіруючых элементаў, але пры гэтым аустенит не будзе расці.

Калі не вытрымаць тэмпературны рэжым і вырабіць адпал пры тэмпературы больш за 900 ° С, то ў сплаве утворыцца падвышаная колькасць аустенита і цвёрдасць панізіцца. Астуджэнне жа рэкамендуецца праводзіць пры дапамозе алейных ваннаў, гэта зберажэ вольфрамомолибденовый сплаў ад расколін і надколы.

Спосаб вырабу Р6М5

Вядома ж, як і любы іншы сплаў, Р6М5 вырабляецца ў розным сартаменце. Так, у некаторых цэхах хуткарэзнай гарачую сталь разліваюць у зліткі. На другім жа вытворчасці яе катаюць гарачым пракатам. Для гэтага нагрэтыя зліткі абціскаюць паміж валамі пракатнага табара. Яго якая атрымліваецца форма будзе залежаць ад формы саміх валаў.

Марка сталі Р6М5 шырока выкарыстоўваецца для дэталяў, якія працуюць пры высокіх тэмпературах. Па гэтай прычыне ў апошні час вельмі папулярным спосабам вырабу сталі з'яўляецца парашковы.

Пры разлівання гарачай сталі ў зліткі, адбываецца вельмі хуткае вылучэнне карбідам з расплаву. У некаторых участках яны фармуюць нераўнамерныя вобласці навалы, якія ў далейшым з'яўляюцца месцам зараджэння расколін.

Пры парашковым вырабе выкарыстоўваецца адмысловы парашок, у складзе якога прысутнічаюць усе неабходныя кампаненты. Яго спекается ў адмысловым вакуумным кантэйнеры з высокай тэмпературай і ціскам. Гэта спрыяе таму, што матэрыял атрымліваецца аднастайным.

прымяненне

Сталь Р6М5 шырока ўжываецца ў розных галінах прамысловасці. Часцей за ўсё яе выкарыстоўваюць для вырабу рэжучыя інструментаў для такарных, фрэзерных і свідравальных станкоў у металургіі. Гэта тлумачыцца яе характарыстыкамі трываласці, цеплаўстойлівасці, цвёрдасці.

Як правіла, з яе вырабляюць свердзела, метчыкі, плашчакі, разцы. Металарэзных інструмент са сталі Р6М5 выдатна падыходзіць для рэзання на высокіх хуткасцях, акрамя таго, не патрабуе астуджэння Сожам. Нож з сталі Р6М5 - гэта таксама не рэдкасць.

Паколькі вольфрамомолибденовый сплаў валодае высокай цвёрдасцю і падвышанай глейкасцю, яго часта выкарыстоўваюць для вырабу нажоў з трывалымі дзяржальнямі і прыгожымі ўзорамі.

Легіруючых элементаў у неабходнай колькасці дазволілі стварыць унікальную сталь, якая практычна не іржавее і мае добрую шлифуемость. Гэта дазваляе пры слясарных працах павялічваць хуткасць рэзання ў 4 разы.

Яна таксама выкарыстоўваецца для вытворчасці цеплаўстойлівасць шарыкападшыпнікамі, якія працуюць на высокай хуткасці пры тэмпературы 500-600 ° С. Аналагамі сплаву Р6М5 з'яўляюцца Р12, Р10К5Ф5, Р14Ф4, Р9К10, Р6М3, Р9Ф5, Р9К5, Р18Ф2, 6М5К5. Калі вольфрамомолибденовые сплавы, як правіла, прымяняюцца для вырабу інструмента для чарнавы апрацоўкі (свердзела, фрэзы), то ванадиевые (Р14Ф4) для чыставога апрацоўкі (разгорткі, працяжкі). На кожным рэжучыя інструменты абавязкова існуе маркіроўка, якая дазваляе даведацца, з якога сплаву ён зроблены.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.unansea.com. Theme powered by WordPress.