Оптимизация технологического процесса изготовления детали «Корпус», которая входит в узел фурма (инжектор) автоматизированная (Исследовательская часть дипломного проекта), страница 20

В результате повышения углерода до 0,95—1,05% наряду с указанным небольшим возрастанием теплостойкости улуч­шается устойчивость стали в области обратимого разупрочнения при нагреве и увеличивается износостойкость. В связи с этим повышается стойкость инструментов при резании с меньшей скоростью, это — главным образом развертки, зенкеры, метчики, многие сверла, которые работают в условиях повышен­ного износа или должны сохранять более высокую размерную стойкость, а также при резании более твердых металлов (НВ 220—250). Стойкость таких инструментов возрастает в 1,5—1,8 раза.

Достигаемое возрастание стойкости меньше, чем у рассматри­ваемых ниже ванадиевых и особенно кобальтовых сталей. Однако стали с повышенным содержанием углерода экономичнее по составу и, что еще важнее, имеют более высокие технологические свойства, мало отличаясь в этом отношении от сталей умеренной теплостойкости. Стали 10Р8М3 и 10Р6М5 удовлетворительно принимают горячую деформацию; шлифуемость их лишь немного ниже, чем у стали Р12.

Прочность и вязкость сталей в зависимости от динамических нагрузок при резании можно легко регулировать изменением твердости в пределах HRC 65,5—66,5 и 64—65 и температуры закалки, как показано в разделе 91.

Сталь 10Р8М3 разных плавок устойчивее, чем сталь 10Р6М5, сохраняет требуемое мелкое зерно при нагреве для закалки, ана­логично Р8МЗ и Р6М5. Это преимущество стали 10Р8МЗ существенно потому, что увели­чение содержания углерода вносит некоторые изменения в тех­нологические свойства.

1.9.2. Влияние хрома.

   Хром в быстрорежущих сталях — обязательный легирующий элемент. Его влияние сложно. В отожженной стали он присут­ствует в феррите, в карбиде М₆С и образует карбид М₂₃С₆.

Карбид М₂₃С₆ растворяется полностью при относительно низ­ких температурах закалки, что насыщает твердый раствор углеродом и хромом , не влияя на величину зерна. Хром способствует также более полному растворению в аустените карбида М₆С. Поэтому хром обеспечи­вает повышенные закаливаемость и прокаливаемость быстроре­жущих сталей. Сталь с 18% W и 0,7% С, но без хрома, даже при закалке с охлаждением в воде не приобретает твердости выше HRC54—56.

   При содержании 3—4% Сг немного повышается вторичная твердость. Количество хрома >4,2—4,5% нецелесообразно. Участвуя в образовании карбида, выделяющегося при отпуске, хром облегчает его коагуляцию при более низкой температуре, что снижает теплостойкость.

Хром   усиливает,   кроме   того,   карбидную   неоднородность; влияние 1% Сг вследствие его меньшего атомного веса близко к влиянию 3—4% W. В связи с этим содержание хрома определяют в зави­симости от содержания вольфрама.

У стали с 18% W необ­ходимая закаливаемость и прокаливаемость достига­ются при 3,8—4,4% Сг.

    В сталях с 12% W це­лесообразно иметь меньше хрома: 3,2—3,6%. У них меньше карбидов М₆С, в которых присутствует хром. Кроме того, в кар­биде М₆С стали с 12% W меньше вольфрама, что облегчает его растворение при нагреве для закалки. Наконец, большая пласичность стали Р12 также связана с пониженным содержанием хрома.

В   сталях с 7—8% W, наоборот,     лучше    иметь больше хрома (4,2—4,5%), чтобы усилить дисперсион­ное твердение,   протекаю­щее  менее интенсивно при пониженном содержании вольфрама, и получить большую вторичную твердость.

1.9.3. Влияние ванадия.

    При содержании до 1,8—1,9% V, принятом в сталях Р12 и Р18, он образует лишь незначительное количество карбида МС и присутствует главным образом в карбидах М₂₃С₆ и М₆С. Во время растворения этих карбидов при нагреве для закалки ванадий переходит в g-фазу. При отпуске он выделяется в виде карбида МС, что повышает вторичную твердость и тепло­стойкость, но снижает вязкость.

При его большем содержании сильно возрастает количество нерастворимого карбида МС.

1.9.4. Влияние молибдена.