Кобальт сильно увеличивает количество остаточного аустенита в закаленной стали и в связи с этим понижает ее твердость на HRC 1—2. Однако его устойчивость при отпуске уменьшается;
большая часть аустенита превращается в результате однократного отпуска при 560° С.
Интенсивность влияния кобальта на основные свойства: теплостойкость, вторичную твердость и на теплопроводность зависит от содержания остальных легирующих элементов быстрорежущей стали и прежде всего от содержания углерода. Для характеристики свойств многочисленных кобальтовых сталей целесообразно различать их по содержанию углерода.
Шире используются следующие стали этой группы:
Сталь Р12Ф4К5 имеет наиболее высокие теплостойкость:
640—645° С (для твердости HRC 60) и вторичную твердость:
HRC 65,5—66,5; ее прочность и вязкость указаны в табл. 93.
Износостойкость стали Р12Ф4К5 по сравнению с другими сталями этой группы, содержащими меньше ванадия, — повышенная из-за влияния карбида МС, образующегося в ее структуре (см. рис. 272). Шлифуемость стали Р12Ф4К5 обычными абразивами несколько ниже, чем у стали Р12ФЗ;
но тем не менее остается удовлетворительной, поскольку содержание ванадия в ней не превышает 3,8%.
Сталь Р12Ф4К5 используется для инструментов (отрезные резцы, сверла, зенкеры, развертки), предназначенных для резания жаропрочных и нержавеющих сталей, работающих с умеренными динамическими нагрузками. Стойкость этих инструментов в 3,5—4 раза больше, чем из сталей Р18, Р12 и Р6М5.
В промышленности иногда применяют стали Р9К5 и Р9К10с 0,9—1,0%С; 9,0—10,5% W; до 1,0% Мо; 3,8—4,4% Cr; 2,0—2,6% V и5,0—6,0и 9,5—10,5% Со соответственно (по ГОСТ 19265—73). Они уступают остальным рассматриваемым здесь сталям. Теплостойкость стали Р9К5 из-за недостаточного содержания вольфрама 625—630°С, что лишь немного выше, чем у сталей Р18 и Р12, и не обеспечивает
|
Влияние углерода (1% С) и кобальта на твердость стали с 8,5% W; 3% Мо, 3,7% Сг; 1,5% V и 0,3% Si и при 1% Si |
нужного повышения стойкости. Этот недостаток устраняется в стали Р9К10 повышением содержания кобальта в два раза; но ее износостойкость остается ниже, чем у стали Р12Ф4К5 с меньшим содержанием кобальта. Сталь Р9К10 обеспечивает повышение скорости резания примерно на 10—15%, при обработке сравнительно мягких конструкционных сталей.
Сталь Р10Ф5К5 (1,45—1,55% С; 10,5—11,5% W; до 1,0% Мо; 4,0— 4,6% Сг; 4,3—5,1% V и 5,0—6,0% Со); ее режущие свойства в 1,5—2 раза выше, чем сталей Р18, Р12 и Р6М5. Но она также уступает стали Р12Ф4К5 в теплостойкости (из-за более низкого содержания вольфрама) и особенно в шлифуемости (из-за излишне высокого содержания ванадия).
У вольфрамомолибденовой стали Р6М5К5 теплостойкость 630° С, что ниже, чем у стали Р12Ф4К5; вторичная твердость стали Р6М5К5 также меньше: HRC 65—65,5. Это связано с необходимостью назначения более низких температур закалки (см. табл. 105), а следовательно, с трудностью насыщения твердого раствора до уровня, получаемого у стали Р12Ф4К5. Износостойкость стали Р6М5К5 ниже из-за меньшей твердости и отсутствия в ее структуре карбидов МС.
Технологический недостаток стали Р6М6К5 — повышенная чувствительность к обезуглероживанию. Однако механические свойства стали Р6М5К5 на 20—30% выше, чем у стали Р12Ф4К5. Кроме того, ее шлифуемость хорошая.
Это определяет область применения стали Р6М5К5 —резание на полуобдирочных режимах конструкционных сталей и чугунов.
Сталь Р6М5К8 в результате более высокого легирования Кобальтом (8%) имеет немного лучшую теплостойкость (635° С), но уступает стали Р6М5К5 в прочности и вязкости.
Сталь Р2М8Ф5К.8 обладает еще меньшей теплостойкостью из-за необходимости дополнительного снижения температур закалки; кроме того, шлифуемость стали Р2М8Ф5К8 сильно пониженная вследствие очень высокого содержания ванадия. Применение этой стали ограничено.
Повышение твердости связано с увеличением концентрации углерода в мартенсите сталей с 1,0—1,1% С из-за растворения при нагреве для закалки большего количества карбидов М23С6.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
