Быстрорежущая сталь Р6М5

Быстрорежущая сталь Р6М5. Расшифровка, состав и свойства

Быстрорежущая сталь Р6М5 является самозакаливающейся, она принадлежит к инструментальному классу. В качестве легирующих компонентов выступают вольфрам (6%) и молибден (5%), такой же состав имеет американская сталь М2. Иностранные аналоги имеют в своем обозначении номенклатуру HSS (высокоскоростная).

Область применения стали включает обработку твердых металлов, что обусловлено высокой прочностью сплава. Материал позволяет максимально повысить скорость работы оборудования для резки, шлифовки, сверления по сравнению с другими видами инструментальных составов. Особенным преимуществом является долговечность резьбонарезного инструмента, изготовленного из стали Р6М5, при работе с динамическим и вибрационным воздействием.

Расшифровка аббревиатуры

Для начала стоит рассмотреть, что обозначает расшифровка стали р6м5. Это обозначение идет еще с советских времен:

  1. Р обозначает быстрорежущие стали. Происходит от английского слова rapid, что переводится как быстрый;
  2. После буквы р идет цифровое обозначение. Здесь указано процентное количество вольфрама в сплаве. В данном случае оно составляет порядка 6 процентов с небольшими отклонениями;
  3. Затем идет аббревиатура М, что указывает на наличие молибдена в сплаве, а цифра после него свидетельствует о доле присутствия вещества в стали.

В маркировке могут присутствовать также кобальт, цирконий, кобальт и ванадий. Могут присутствовать и дополнительные буквы. Если металл получили с помощью электрошлакового переплава, то ставят маркировку ш (р6м5ш). При легировании азотом в наименование стали добавляется буква, а (ра6м5). Данный материал применяется при изготовлении фрезерных кругов.

Химический состав

Химический состав стали марки Р6М5 представляет собой нижеперечисленные металлы:

  • вольфрам;
  • ванадий;
  • кремний;
  • медь;
  • хром;
  • марганец.

Химический состав стали Р6М5 и некоторых других быстрорежущих сталей

Сплав с добавлением кобальта, а именно сталь Р6М5К5, используют с начала двадцатого века. Содержание кобальта в изделиях, изготовленных из нее, не выше 15 процентов. Если же легируют ее ванадием и хромом, то металлическая основа ее только повышается. Из этой стали изготавливают такие изделия, как инструменты для резания кислотостойких металлов, жаропрочных, попадающие под аустенитную классификацию. В то время как обработка таких металлов изделиями из другого сплава очень затруднена. Данная сталь отличается повышенной твердостью и теплостойкостью.

Сталь Р6М5: характеристики и применение

Инструментальная быстрорежущая сталь P6M5 — вид высокого уровня прочности, предназначенный для твердых материалов и увеличивающий скорость работы обрабатывающих приборов.

Параметры и свойства

К рапидным видам стали относятся сплавы с дополнительными составами, которые улучшают их свойства. Таким образом металл становится более крепким, износостойким, антикоррозийным.

К основным характеристикам относятся:

  • твердость и сохранение первоначальных свойств при нагреве;
  • сопротивление накаливанию;
  • крепкое удержание заточки;
  • вязкость;
  • точная обработка;
  • удерживание нагрузки от внешнего воздействия.

Все это определяет актуальность использования сплава в сфере строительства.

Химический состав

Химическая составляющая сплава включает вольфрам, кремний, медь и марганец.

Сплавы с содержанием кольбата присутствуют в пределах 15%. При легировании ванадием и хромом увеличивается металлическая основа. Из такого типа стали производят оборудование для резания кислотостойких и жаропрочных металлов. Она отличается высокой степенью твердости и необходимым уровнем теплостойкости.

Специфика заточки

Изделия из быстрореза быстро и часто затупляются. Круги из электрокорунда не улучшают качество заточки. Для правильного процесса следует использовать круги из плоского профиля в предварительный и чистовой заходы.

Сфера применения сплава

Кроме строительства, сплав широко применяется в охотничьем и туристическом деле, а также в быту. Из нее производят различные виды ножей, которые способны легко справляться как с мягкими и твердыми материалами.

Используется для изготовления сверл электроинструментов, резцов, зенковок, ножовочных полотен.

Маркировка

«Р» в маркировке стали обозначает рапидную сталь. Число — соотношение вольфрама. «М» показывает присутствие молибдена, цифра, соответственно, его количество. Если к сплаву добавить кобальт, обозначение будет выглядеть как Р6М5К5. «Ф» и «Т» — это ванадий и титан.

Согласно стандартам ГОСТа, указаны технические требования таких показателей марки:

  • горячекатанные круги;
  • калиброванный прут;
  • полосы;
  • круги с отделкой.

Термическая обработка

Термообработка сплава отличается рядом особенностей, в частности способностью к обезуглероживанию. Во избежание этого процесс следует проводить посредством неспешного прогревания.

Сталь нагревается до 1230 С. При первом прогреве до 200 С, затем перерыв на 60 минут и дополнительно до 30 С с последующим отпуском на час. Затем до 690 С и час остановки. Последние два нагрева доводятся до 860 и 1230 С. Такая закалка определяет свойства стали, что отражается на ее себестоимости.

После максимального нагрева сталь охлаждают путем использования воздуха, селитры и масла. Далее температура снижается до 560 С и выдерживается 90 минут с добавлением легирующих элементов.

Перед началом всего процесса сплав отжигают. Это уменьшает хрупкость изделий и сохраняет параметры прочности.

Для улучшения основных характеристик сплава применяют азотирование — процесс обработки металла в газовой среде. Также сплав может дополняться цинком.

Купить сталь P6M5 высокого качества и получить детальную информацию по всем вопросам можно, обратившись к нашим специалистам по номерам телефонов, указанным на сайте компании.

Информация по наличию может быть не актуальной, актуальное наличие уточняйте у менеджера, или скачайте обновленный прайс

Итоги

Основные преимущества стали р6м5 для ножей сохранение качества заточки при высоких температурах, возможность быстрой резки, нарезки твёрдых материалов – тонкий металлический лист. Основной недостаток – подверженность воздействию влаги. Для продления срока эксплуатации хранить при относительной влажности воздуха не выше 70%. После нарезки влагосодержащих материалов, вытереть насухо. При перегреве охлаждать естественным способом.

Использовать жёсткую дощечку, подставку. Не резать на кухонном столе – повреждение покрытия неизбежно. Ножи оптимально затачивать на чашечных кругах. Налёт снимать раствором крупной каменной соли и хлорки (2/3 соли 1/3 хлорки). Не чистить наждачной бумагой – повреждение структуры – плохо держится заточка даже после оборудования (справедливо для ножей из любой стали).

Трудности закалки быстрорежущей стали

Термическая обработка Р6М5 содержит гряду специфик, сопряжённых с характеристиками этой марки, а также большим временем нагревания под закалку. Чтобы достигнуть 1230 градусов по Цельсию (температура закаливания по ГОСТу), тратится рабочего времени на 25 процентов больше, чем для аналогичной марки Р18. Вначале делается отпускной период при 200 и 300 градусах по часу. Далее обработка выполняется в 3 этапа:

  • 690 градусов -3 минуты;
  • 860 – также 3 минуты;
  • 1230 – 1,5 минуты.

Затем сталь остужают. В дальнейшем обрабатывании используют троекратный отпускной период при 560 градусов по 1.5 часа. В периодах отпуска сплав дополняют легирующими добавками, которые образуют карбиды, что увеличивает прочность конечного металла. Предшествующий отжиг стали содействует избавлению от высокой хрупкости при высоком показателе прочности.

Как точить изделия быстрорезы

Подобная продукция подвержена износу и затуплению. Зная сталь Р6М5, характеристики и ее применение, можно предположить, что обычные шлифовальные круги из электрокорунда не смогут справиться с задачей, что, собственно, подтверждается практикой. Поверхность, подвергнутая заточке, остается шероховатой, а режущие качества уже не приближаются к первоначальным. Поэтому для возвращения товарных свойств рекомендуют отдавать изделия в заточку, где применяются круги из эльбора.

Читайте также  Лучшая сталь

Способ изготовления Р6М5

Конечно же, как и любой другой сплав, Р6М5 изготавливается в различном сортаменте. Так, в некоторых цехах быстрорежущую горячую сталь разливают в слитки. На другом же производстве её катают горячим прокатом. Для этого нагретые слитки обжимают между валами прокатного стана. Его получаемая форма будет зависеть от формы самих валов.

Марка стали Р6М5 широко используется для деталей, работающих при высоких температурах. По этой причине в последнее время очень популярным способом изготовления стали является порошковый.

При разливании горячей стали в слитки, происходит очень быстрое выделение карбидов из расплава. В некоторых участках они формируют неравномерные области скопления, которые в дальнейшем являются местом зарождения трещин.

При порошковом изготовлении используется специальный порошок, в составе которого присутствуют все необходимые компоненты. Его спекают в специальном вакуумном контейнере с высокой температурой и давлением. Это способствует тому, что материал получается однородным.

Улучшение характеристики изделий

Чтобы инструменты, изготовленные из быстрорежущих сплавов, обладали высокой твердостью, износостойкостью и коррозионной устойчивостью, их поверхность необходимо подвергнуть обработке, к методам выполнения которой относятся следующие.

  • Насыщение поверхностного слоя изделия азотом — азотирование. Проводиться такая обработка может в газовой среде, состоящей из азота (80%) и аммиака (20%), либо полностью в аммиачной среде. Время выполнения подобной технологической операции — 10–40 минут, температура, при которой она осуществляется — 550–6600. Использование газовой среды, содержащей азот и аммиак, позволяет сформировать менее хрупкий поверхностный слой.
  • Насыщение поверхностного слоя изделия углеродом и азотом — цианирование, которое осуществляется в расплаве цианида натрия или других солей с этим же анионом. В зависимости от назначения детали цианирование может быть высоко-, средне- и низкотемпературным. Чем выше температура и время выдержки детали в расплаве, тем больше толщина получаемого слоя.
  • Сульфидирование, которое выполняется в жидких расплавах сульфидов, куда добавляются соединения серы. Проводится такая процедура на протяжении 45–180 минут, при этом температура расплава должна составлять 450–5600.

Инструменты, изготовленные из быстрорежущих сплавов, также подвергают обработке паром, что позволяет улучшить характеристики их поверхностного слоя. Следует иметь в виду, что все вышеперечисленные операции выполняются с инструментом, режущая часть которого уже заточена, отшлифована и подвергнута термической обработке.