Быстрорежущая сталь

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Быстрорежущая сталь (сокращённо быстрорез, англ. high-speed steel, HSS) — легированная инструментальная сталь, которая сохраняет высокую твёрдость при нагреве режущей кромки до 600–650 °C.

Благодаря этой теплостойкости (красностойкости) инструмент из неё может работать на скоростях резания в несколько раз выше, чем инструмент из углеродистой стали.

История

Предшественником быстрорежущих сталей считается вольфрамовая самозакаливающаяся сталь Роберта Мюшета (1860-е годы). Современный тип быстрореза связан с работами Фредерика Тейлора и Маунселя Уайта, которые на рубеже XIX и XX веков разработали режим высокотемпературной закалки вольфрамохромистой стали; результаты были показаны на Всемирной выставке в Париже в 1900 году.

Состав

Основные легирующие элементы — вольфрам, молибден, хром и ванадий; в ряде марок — кобальт. Углерод вместе с вольфрамом, молибденом и ванадием образует твёрдые карбиды, а кобальт повышает теплостойкость.

Маркировка

В российской системе марки начинаются с буквы «Р» (от «рапид»), за которой следует содержание вольфрама в процентах; далее указываются другие элементы: М — молибден, Ф — ванадий, К — кобальт. Примеры: Р18, Р6М5 (наиболее распространённая марка), Р6М5К5, Р9К5.

В американской системе AISI вольфрамовые стали обозначают буквой T (например, T1 — аналог Р18), молибденовые — буквой M (M2 — аналог Р6М5). Кобальтовая марка M42 (около 8 % кобальта) широко используется для зубьев биметаллических ленточных пил, свёрл и фрез.

Термообработка

Высокие свойства быстрорежущая сталь получает после закалки с очень высокой температуры (около 1200–1300 °C в зависимости от марки) и многократного отпуска при 540–580 °C, в результате которых твёрдость достигает 63–66 HRC, а у кобальтовых марок — до 67–69 HRC.

Применение

Из быстрорежущей стали изготавливают свёрла, метчики, фрезы, развёртки, протяжки, зуборезный инструмент и пилы. В биметаллических ленточных полотнах из неё делают только зубчатую кромку, приваренную к гибкой основе из пружинной стали: так сочетаются твёрдость зуба и стойкость ленты к многократному изгибу на шкивах. По сравнению с твёрдыми сплавами быстрорез уступает в теплостойкости, но превосходит их по прочности на изгиб и ударной вязкости, легче затачивается и дешевле.

См. также

Ссылки

  • https://stankotorg.ru/guide-m42-vs-m51.htm M42 или M51: сравнение быстрорежущих зубьев ленточных пил — справочная статья (stankotorg.ru)