Сталь р6м5 характеристики: Марка стали Р6М5

alexxlab | 29.06.2023 | 0 | Разное

Содержание

Быстрорежущая сталь марки Р6М5 расшифровка, характеристики и применение, химический состав, термобработка, механические свойства

Содержание

  • 1 Аналоги и заменители
  • 2 Расшифровка стали Р6М5
  • 3 Применение стали Р6М5
  • 4 Вид поставки
  • 5 Химический состав, % (ГОСТ 19265—73)
  • 6 Термообработка стали Р6М5
    • 6.1 Закалка
    • 6.2 Температура закалки стали Р6М5
    • 6.3 Отпуск
  • 7 Критические точки, °С
  • 8 Механические свойства (ГОСТ 19265-73)
  • 9 Технологические свойства
  • 10 Узнать еще

Аналоги и заменители

Иностранные аналоги — HS 6-5-2 (Германия, DIN), 1.3343 (Европа, En)

Расшифровка стали Р6М5

Буква «Р» означает, что сталь является быстрорежущей.
Цифра 6 после буквы «Р» указывает содержание вольфрама в процентах, т.е. для стали Р6М5 содержание вольфрама 6%.
Буква «М» означает, что сталь легирована молибденом, а цифра 5 указывает содержание молибдена в процентах, т. е. молибдена в стали 5%.
Во всех быстрорежущих сталях содержится около 4% Хрома (Cr), но в обозначении марки буквы «Х» не указывается.

По требованию потребителей могут изготавливаться стали марок Р6М5 с легированием азотом (массовая доля азота от 0,05% до 0,10%). В этом случае марка стали будет обозначаться Р6АМ5.


Применение стали Р6М5

Сталь Р6М5 относится к вольфрамолибденовым сталям и применяется для изготовления — режущего инструмента всех видов для обработки при обычной скорости резания деталей из углеродистых и среднелегированных конструкционных сталей с пределами прочности до 90—100 МПа, а также зуборезных инструментов для обработки нержавеющих сталей.

Наиболее широко сталь Р6М5 применяется для изготовления сверл, метчиков, долбяков, протяжек и других инструментов. Прочность 315—325 кгс/мм2 и вязкость 4—5 кгс*м/см2 (для проката диаметром 25 мм). Теплостойкость немного ниже (в указанных пределах), чем вольфрамовых и Р8МЗ. Шлифуемость стали хорошая.

Недостатки:
а) повышенное обезуглероживание при нагреве выше 1000 С; ванны нагрева для закалки надо тщательно раскислять MgFa2
б) чувствительность отдельных плавок к перегреву и росту зерна при нагреве для закалки, что затрудняет установление одинаковых температур закалки
для инструментов разных плавок.

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 19265—73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88.
Калиброванный пруток ГОСТ 19265-73, ГОСТ 7417-75.
Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 19265—73, ГОСТ 14955—77.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 19265—73, ГОСТ 1133—71.

Химический состав, % (ГОСТ 19265—73)

C 0,80-0,88
Cr 3,8-4,4
W 5,5-6,5
V 1,7-2,1
Mo 5,0-5,5
Mn не более 0,4
Si не более 0,5
Ni не более 0,4
S не более 0,03
P не более 0,03

Термообработка стали Р6М5

Закалка

Инструменты подогревают при 800-850°С 10-15 мин или при 1050-1100°С 3-5 мин, а крупные инструменты предварительно при 550-600°С 15-20 мин.

Нагрев выполняют в смеси ВаСl2 (78%) и NaCl (28%) при 800-850°С и в ВаСl2 при нагреве выше 1050°С. Соли каждые 8-12 ч раскисляют добавками 2—3% буры по массе или MgFa2 (4—5% по массе). Раскисление MgFa2 создает лучшую защиту и обязательно для сталей, легированных молибденом или кобальтом, как более чувствительных к обезуглероживанию.

Выдержка при окончательном нагреве 10—12 с на 1 мм диаметра или наименьшей стороны (для стали В11М7К23 — 30—60 с).

Инструменты простой формы охлаждают в масле, а сложной — в горячих средах (KNO3) при 400—250°С.

Может быть и более высокая температура выдержки — 650°С.

Выдержка в горячих средах 3—5 мин при более высоких температурах и 8—15 мин при более низких.

Инструменты небольшой толщины (прорезные фрезы, пилы и др.) при 600—650°С помещают под пресс, а сверла диаметром 8—20 мм охлаждают под катком или между роликами правильной машины для уменьшения деформации.

Температуры закалки понижают на 10—15°С для инструментов небольшого сечения или сложной формы.

Температура закалки стали Р6М5
Инструменты Температура нагрева стали Р6М5, °С Балл зерна Твердость HRC после отпуска при 560°С и нагрева при 620°С (4 ч)
Крупные сверла и резцы 1220-1240 10-8,5 60-61
Остальные режущие инструменты 1210-1230 10,5-9,5 59-60
Остальные режущие инструменты 1180-1200 12 56-57
Отпуск

После закалки выполняют многократный 2 раза для вольфрамомолибденовых.
Температуры первого отпуска 350—375°С, а второго 550—560°С для вольфрамомолибденовых сталей. Назначают также температуры первого отпуска 550—560°С, но твердость и теплостойкость в этом случае немного меньше.

Для инструментов небольшого сечения (сверл), нагреваемых в автоматизированных агрегатах с точной регулировкой температур, применяют краткосрочный отпуск в течение 20 мин при 580—590°С для вольфрамомолибденовых сталей.

Отпуск после шлифования выполняют при 400—450°С в течение 30—40 мин для снятия напряжений и повышения стойкости инструментов.

Критические точки, °С

Аc3 Аc3 Аr2
Аrm
800 860 720 780

Механические свойства (ГОСТ 19265-73)

Режим термообработки HRCz после отпуска σизг, МПа Красностойкость (HRC58), °С
Закалка с 1200-1230 °С, охл. на воздухе, в масле,
в расплаве солей; отпуск при 540-
560 °С, охл. в соляных ваннах
63-65 320-360 620

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала — 1160, конца — 850.
Обрабатываемость резанием:
В отожженном состоянии при 255 HB
Kv = 0.8 (твердый сплав).
Kv = 0.6 (быстрорежущая сталь).
Для повышения твердости, износостойкости, коррозионной стойкости поверхностного слоя используют цианирование, азотирование, сульфидирование, обработку паром.
Флекеночувствительность — не чувствительна.
Склоность к отпускной хрупкости.
Не применяется для сварных конструкций.

Нержавеющая сталь Р6М5 – УТК-Сталь Екатеринбург

Быстрорежущая сталь Р6М5 относится к категории самозакаливающихся сплавов, которые имеют большой запас прочности. Американский аналог отечественного сплава – М2, основная область использования – изготовление режущих инструментов.


Расшифровка маркировки содержит всю необходимую информацию для понимания особенностей металла:

  • Р – обозначение для быстрорежущих металлов;
  • 6 – процентное соотношение вольфрама в сплаве;
  • М5 – наличие молибдена в составе, которое достигает 5%.

Данный сплав может модифицироваться добавлением других химических компонентов, которые повышают эксплуатационные характеристики. В качестве добавок используются азот, цирконий, ванадий, титан или кобальт. В зависимости от назначения разрабатывается оптимальный состав сплава и технология обработки.

Какими ГОСТами регулируется

Производство стали регламентируется ГОСТ 19265-73, в котором прописан точный состав сплава и процентное соотношение всех отдельных компонентов. Химический состав сплава может дополняться вводом дополнительных соединений, но основа остается неизменной:

  • углерод, кремний, магний, никель, мера, фосфор, кобальт – 1%;
  • стронций – 4,4%;
  • молибден – 5,3%;
  • вольфрам -6,5%;
  • ванадий – 2,1%.

Технология изготовления сплава также придерживается ГОСТа, и самым важным этапом является отжиг заготовок. По сравнению с другими металлами сплав Р6М5 при отжиге становится крепче и прочнее. Так как для инструментальной стали молекулярная плотность является самой важной характеристикой, то перед закалкой заготовки обязательно подвергают температурному воздействию.

Металлическое полотно нагревается в специальной печи до температурного предела в 870 градусов по Цельсию, затем остужают. Эту процедуру проводят несколько раз для укрепления структуры металла. При этом процесс закаливания и отжига проходит в строгом температурном режиме, и с каждым разом период остывания будет занимать больше времени. Термообработка увеличивает прочность металла на 20-30%, но для получения необходимо соблюдать строгие условия проведения закалки и нагрева.

Заготовка предварительно нагревается в соляном растворе в течение 20 секунд при температуре в 850 градусов по Цельсию. Продолжительность нагрева высчитывается по толщине стали, а с каждым последующим этапом нагревания температура рабочей среды увеличивается. Марка стали Р6М5 изготавливается в разном сортаменте, что намного упрощает обработку заготовок и изготовление различных инструментов.

Характеристики и свойства

Сплав Р6М5 хорошо поддается обработке, поэтому из него изготавливают детали сложной формы, которые подвергаются интенсивному механическому воздействию. Заготовки можно обрабатывать на шлифовальном станке, а готовые изделия сохраняют рабочие характеристики при длительном нагревании.

Ключевыми физико-механическими свойствами стали Р6М5 ГОСТ 19265-73 являются:

  • повышенная износостойкость;
  • высокая вязкость;
  • ударная прочность;
  • жаропрочность;
  • стойкость к коррозии.

Отличительной особенностью стало периодическое затупление режущей кромки. Инструменты, изготовленные из этого вида стали, нуждаются в заточке, для чего используется шлифовальное оборудование. ГОСТ 19265-73 для Р6М5 делится на несколько отдельных стандартов для видов металлопроката такой категории. Подобный регламент предписывает габаритные размеры продукции и эксплуатационные характеристики, которые могут незначительно отличаться в зависимости от формы заготовки.  

Сфера применения нержавеющей стали Р6М5

Основная область применения – изготовление режущих деталей и элементов для промышленного оборудования и для бытового использования:

  • сверла, резцы, плашки;
  • ножи для бытового использования;
  • режущие элементы для станков;
  • теплостойкие шароподшипники;
  • инструмент для черновой и чистовой резки.

Высокая ударная прочность и вязкость дают возможность создавать сверла сложной конфигурации, которые могут работать с покрытиями любого типа. Из сплава изготавливают режущий инструмент следующего типа:

  • простые сверла с односторонней заточкой;
  • корончатые сверла для гипсокартона;
  • ступенчатые сверлильные элементы;
  • сверла по камню, дереву и кирпичу.

Продукция из нержавеющей стали Р6М5

Компания «УТК-Сталь» предлагает купить сталь Р6М5 по привлекательной стоимости от производителя. Предприятие изготавливает весь сортамент металлопроката, который пользуется спросом на рынке:

  • Профили высокой точности, изготовленные по технологии холодного деформирования;
  • Кованые круги и квадраты;
  • Горячекатаные круги;
  • Калиброванные прутки;
  • Прутки и полосы в широком размерном диапазоне;
  • Круги со специальной отделкой поверхностей.
Чтобы выбрать и приобрести продукцию из нержавеющей стали Р6М5, перейдите в каталог.

Структура и свойства быстрорежущей стали R6M5 с покрытием SiC

Главная Основные технические материалы Основные технические материалы Vols. 594-595 Структура и свойства R6M5 с покрытием SiC…

Предварительный просмотр статьи

Abstract:

Исследовалась возможность упрочнения быстрорежущей стали Р6М5 методом финишного плазменного упрочнения (ФПС) до нанесения тонкопленочных покрытий Sic. Методами сканирующей электронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа проведено сравнительное исследование структуры, фазового и химического состава до и после нанесения Sic тонкопленочного покрытия поверхностного слоя быстрорежущей стали Р6М5. Экспериментально установлено, что покрытие Sic Applied Method FPS состоит из мелкошаровидной формы размером 100-300 Нм. Установлено, что микротвердость поверхности стали Р6М5 после нанесения покрытия Sic увеличилась почти в 2,5 раза по сравнению с исходным.

Показано, что нанесение тонкопленочного покрытия Sic методом ФПС является перспективным высокоэффективным методом упрочнения поверхности режущих инструментов из быстрорежущих сталей.

Доступ через ваше учреждение

Вас также могут заинтересовать эти электронные книги

Предварительный просмотр

Рекомендации

[1] Гольдштейн М.И., Грачев С.В., Векслер Ю.Г. Специальные стали. -М.: Металлургия, 1985. -408 с. [На русском].

Академия Google

[2] Григорьев. С. Н. Технологические методы повышения износостойкости накладок режущего инструмента, [Текст] : Монография / С. Н. Григорьев; В.П. Табаков, М.А. Волосова. — Старый Оскол: ТНТ, 2011. — 379 с.п. [На русском].

Академия Google

[3] Тополянский П.А., Соснин Н.А., Ермаков С.А. Новая технология – финишная плазменная закалка/ Стратегия обновления и восстановления ресурса энергетического оборудования. Отечественные и зарубежные сварочные и другие технологии. Эд. С-Пб. 1997. стр. 175-181. [На русском].

Академия Google

[4] Локтев Д. Методы и оборудование для нанесения износостойких покрытий [Текст] / Д. Локтев, Е. Ямашкин / Наноиндустрия. Научно-технический журнал. – 2007. – №4. – С.18-26. [На русском].

Академия Google

[5] Тушинский Л.Н. Теория и технология упрочнения металлических сплавов. — Новосибирск: Наука, 1990. — 306 с. [На русском].

Академия Google

[6] Тополянский, П. А. Изучение адгезионных свойств и механизма формирования покрытий, нанесенных методом финишного плазменного упрочнения [Текст] / П. А. Тополянский / Технология ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и оснастки. Материалы 7-й Международной конференции-выставки 12 – 15 апреля 2005 г., Санкт-Петербург: Изд. СПбГПУ. – 2005. – С.316-333.

Академия Google

[7] Соснин Н.А., Ермаков С.А., Тополянский П.А. Плазменные технологии: сварка, наплавка, закалка. Эд. Политехнический университет, Санкт-Петербург. 2008 г. – 405 стр. [На русском].

Академия Google

[8] Геллер Ю. Инструментальная сталь. – М.: Металлургия, 1983. – 527 с. [На русском].

Академия Google

[9] Григоревич В. К. Твердость и микротвердость металлов. М: Наука, 1976. – 230 с. [На русском].

Google Scholar

[10] Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов – Киев, Наумова думка, 1975. – 315 с. [На русском].

Академия Google

[11] Скаков М.К., Рахадилов Б.К., Шеффлер М., Модификация структуры и свойств стали Р6М5 при электролитно-плазменной обработке / Advanced Materials Research/ Vol. 601, 2013 – стр. 64-68.

DOI: 10. 4028/www.scientific.net/amr.601.64

Академия Google

[12] Нанокристаллические интерметаллидные и нитридные структуры, образующиеся при воздействии ионного излучения / И.А. Курзина [и др.] — Томск: Изд-во НТЛ, 2008. — 324 с. [На русском].

Академия Google

Цитируется

Трение скольжения стали Р6М5 по стали 45 с использованием смазки Литол-24, модифицированной частицами MoS2

Трение скольжения стали Р6М5 по стали марки 45 при использовании смазки Литол-24, модифицированной MoS

2 Частицы
  • Бреки, А. Д.
  • ;
  • Чулкин С.Г.
  • ;
  • Гвоздев А.Е.
  • ;
  • Колмаков А.Г.
Аннотация

Исследовано влияние добавки 10 мас. % частиц MoS 2 в смазку Литол-24 на трение скольжения стали Р6М5 по стали марки 45 по схеме ролик-ролик при нагрузке до 800 Н и частоте вращения. 1500 мин -1 . Показано, что установленные общие законы трения скольжения не меняются по сравнению с установленными ранее. Зависимости силы трения от нормальной силы (нагрузки) имеют два линейных участка, на которых выполняется закон Амонтона-Кулона. В общем случае справедлива и обобщенная версия закона Амонтона-Кулона. Добавление MoS 2 повышает вязкость смазки и несущую способность смазочного слоя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *