15.04.2016

Инструментальная сталь: марки

Инструментальная сталь: маркиИнструментальная сталь: марки

Основным химическим элементом, определяющим твердость и физико-механические свойства углеродистой инструментальной стали  является углерод. В соответствии с содержанием углерода отличается инструментальная сталь, марки которой назначаются особым образом.

Инструменты из углеродистой стали закаливают в воде или через воду в масле. Нагрев инструментов производят в свинцовых или соляных ваннах или же в электропечах. Инструменты сложной формы и больших размеров перед опусканием в ванну или помещением в печь предварительно подогревают до температуры 350… 450 °С.

Продолжительность нагрева инструментов из углеродистой стали зависит от размера инструмента и среды. Для получения сплошного прогрева инструмента на каждый миллиметр его диаметра или толщины требуется время: а) в свинцовых ваннах – 6… 8 с; б) в соляных ваннах – 12… 14 с; в) в электропечах – 50… 80 с. Температура закалки – 760… 830 °С.

После закалки инструменты подвергают отпуску для снятия внутренних напряжений. Отпуск углеродистых инструментальных  сталей  ведут при температуре 160… 180 °С с выдержкой 1… 2 ч. В этих условиях снимается до 70 % остаточных напряжений, снижается хрупкость и повышается вязкость стали. Твердость отпущенных углеродистых инструментов составляет  HRC 60… 63. Отпуск на более Высокую вязкость и твердость  HRC 58… 59 ведется при температуре 230… 275 °С с выдержкой до 1 ч.

3акаленная углеродистая инструментальная  сталь, марки которой обладают твердостью, достаточно высокой, чтобы обрабатывать все основные марки конструкционных сталей  и чугунов в отожженном, нормализованном или улучшенном состояниях. Однако вследствие относительно низкой износостойкости и красностойкости углеродистая сталь быстро изнашивается при невысоких скоростях резания и при температурах 200 °С. В результате структурных изменений она теряет твердость, приобретенную при закалке. Поэтому инструменты из углеродистой стали могут работать только с малыми скоростями резания.

Углеродистые инструментальные  стали  не дают сквозной закалки и твердость с  HRC 60… 63 на поверхности понижается до  HRC 40 в серединных слоях инструмента. Кроме того, углеродистые стали в процессе термической обработки склонны к поводке и образованию трещин. Поэтому из углеродистых инструментальных  сталей  изготовляют инструменты малых габаритных размеров для работы по мягким металлам с малой скоростью резания преимущественно для индивидуального и мелкосерийного производства.