Oțel P18 - decodificare marcaj de aliaj de mare viteză, caracteristici și aplicare

Anonim
Aliajul P18 face parte din categoria oțelurilor instrumentale de mare viteză. Barele calibrate P18 sunt numite și argint. Se caracterizează printr-un conținut de vanadiu mai mic de 2%. Procesat bine prin sudare și măcinare. Materialul este utilizat pentru fabricarea de scule pentru mașini-unelte: freze, burghie, tăietori, broșe, ras, dolbyaki și altele. Caracteristicile de înaltă performanță ale sculei dau elemente de formare a carburilor introduse în aliaj ca elemente de aliere.

Oțelurile de mare viteză sunt unelte care funcționează cu productivitate ridicată și rezistență. În același timp, păstrați proprietățile lor de tăiere când sunt încălzite la 700 ° C.

P18, interpretarea marcajului din oțel

Desemnarea clasei de aliaj este de înțeles pentru cei educați. Se descifrează după cum urmează:

  • Р - oțel de mare viteză;
  • 18 - conținutul de wolfram.

În plus față de tungsten, aliajul conține, de asemenea:

  • Fe (fier) - 73%;
  • Cr (crom) - 4%;
  • V (vanadiu) - nu mai mult de 1, 4%;
  • Mo (molibden) - mai puțin de 1%;
  • C (carbon) - 0, 8%
  • Si (siliciu) - 0, 5%;
  • Mn (mangan) - 0, 5%;
  • Co (cobalt) - 0, 5%;
  • Ni (nichel) - 0, 4%;
  • S (sulf) - 0, 03%;
  • P (fosfor) - 0, 03%.

Caracteristici și aplicații

Referindu-se la oțelul p18, caracteristicile și aplicarea, trebuie remarcat faptul că sculele fabricate din acesta după tratament termic au o duritate de 62 … 65 unități HRC și rezistență ridicată. Acest lucru este suficient pentru prelucrarea oțelurilor structurale de o calitate obișnuită. Roșeață lungă fără pierderea rezistenței permite prelucrarea pe termen lung a pieselor.

Dar heterogenitatea carbidului este considerată un dezavantaj major al aliajului. Acest lucru este deosebit de vizibil în semifabricate cu diametru mare. Într-o sculă mare, acest dezavantaj se manifestă prin reducerea durabilității și a tăierii elementelor de tăiere.

Problema este rezolvată prin creșterea cantității excesive a fazei de carbură. Tratamentul termic face ca structura internă a oțelului să fie fină.

Proprietățile materialelor

Oțelul P18 are următoarele proprietăți fizice

parametruUnitate de măsură
densitate8800 kg / cm3
Modulul de elasticitate, E220 GPa
Modul de forfecare torsională, G83 GPa
Conductivitate termică28 W / (gradul m)

Rezistența electrică depinde de temperatura de încălzire a metalului.

Rezistivitate electrică
Temperatură, grindinăNumărul de persoane
20420
100470
200545
300630
400720
500815
600920
7001035
8001150
9001175

Proprietățile mecanice sunt izolate de la instalația producătorului și după tratamentul termic.

De la producător

Rezistența la întindere, B830 MPa
Rezistența la randament, Ϭ T450 MPa
Elongație liniară, δ 513%
Limita îngustării, ψ22%
Rezistența la compresiune, Ϭ SJ1050 MPa
Duritate, HB227
Rezistența la impact, KCU100 kJ / m2

După tratamentul termic

parametruValoare, MPa
Ϭ in2150
Ϭ T2480
Ϭ SZh0, 23060
Ϭ SJ3820
Ϭ ISG3000
Th1880

Rezistența la căldură (rezistența roșie). La o temperatură de 610 ° C, duritatea este HRC 59 timp de 4 ore .

Proprietăți tehnologice

Temperatură forjare900 ° C - 1200 ° C
Răcirea după forjare750 ° C - 800 ° C, bine
sudabilitateaBine, fără limită
prelucrareHB la 228, К v = 0, 3-0, 6
Șlefuirea de prelucrarea crescut
Sensibilitate în flocknegativ

sfera de aplicare

Utilizarea oțelului de mare viteză P18 este tipică pentru uneltele de tăiere cu lame, care sunt proiectate pentru prelucrarea metalelor cu duritate diferită, inclusiv oțelurile inoxidabile și rezistente la căldură.

Duritatea lor ajunge la HRC 70. Acestea se caracterizează printr-o rezistență crescută la deformarea plastică și rezistența la uzură la încălzire. Spre deosebire de oțelurile de unelte, sculele de la P18 pot fi de până la 4 ori.

Proprietăți îmbunătățite de performanță obținute prin tratarea termică. Încălzirea pentru călire se face la o temperatură de 1300 ° C Cobalt introdus în compoziție ridică temperatura de transformare a structurii interne a carburilor. Principalul carbid este considerat Fe3W3C. La încălzire și menținere, o parte semnificativă a carburii intră într-o soluție solidă de martenzit austenit sau austenită.

Pentru a obține o structură internă cu granulație fină, se folosește temperatură scăzută. Temperatură de 550 ° C - 560 ° C În această fază, se produce descompunerea austenitei reziduale și eliberarea de carburi dispersate.

Pentru a preveni formarea fisurilor, încălzirea pentru răcire se realizează în pași. Mai întâi încălzit la 500 ° C, apoi la 850 ° C. Expunerea la o temperatură de 1300 ° C se realizează în funcție de grosimea piesei de prelucrat. Timp de maximum 15 secunde la dimensiunea de 1 mm cu un diametru de cel mult 30 mm. De exemplu, diametrul tăietorului este de 10 mm. Timpul de așteptare nu trebuie să depășească 150 secunde (2, 5 minute).

Timpul de încălzire este de două ori mai mare decât cel gol. Datorită unei cantități excesive de carburi, austenita reziduală nu poate fi complet transformată. Prin urmare, aplicați mai multe vacanțe.

Instrumentul de tăiere al oțelului de mare viteză este supus unei prelucrări suplimentare pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune și rezistența la uzură a marginii de tăiere. În funcție de tipul de material prelucrat, se utilizează următoarele:

  • nitridarea, reducând fragilitatea stratului de suprafață;
  • cianurarea, creșterea vâscozității;
  • sulphidation;
  • abur.

Aceste operațiuni se efectuează după tratament termic, ascuțire și măcinare. Acest lucru vă ajută să dați uneltei finite o rezistență mai mare.