2.2 Быстрорежущие стали

Основные физико-механические свойства и область применения приведены в таблице 2.2.1.

Таблица 2.2.1 - Основные физико-механические свойства быстрорежущих сталей (ГОСТ 19265-73)

Марка стали	Твер-дость, HRCЭ	Ударная вяз-кость, КСх105, Дж/м2	Теплостойкость, 0С	Область применения
Р18 Р9 Р6М5 Р9К5	63 63 64 64	3,0 2,0 4,8 0,7	620 620 620 630	Для всех видов режущего инструмента при обработке углеродистых, легированных конструкционных сталей. Для инструмента простой формы при обработке конструкционных материалов. То же, что и для стали Р18 (предпочтительно для изготовления резьбонарезного инструмента. Для различных инструментов при обработке сталей повышенной твердости.

Химический состав некоторых быстрорежущих сталей приведен в таблице 2.2.2.

Таблица 2.2.2 - Химический состав быстрорежущих сталей (из ГОСТ 19265-73)

Марка стали	Массовая доля, %
	C	Mn	Si	Cr	W	V	Co	Mo
Р18 Р9 Р6М5 Р9К5	0,73-0,83 0,85-0,95 0,82-0,90 0,90-1,00	0,5 0,5 0,5 0,5	0,5 0,5 0,5 0,5	3,8-4,4 3,8-4,4 3,8-4,4 3,8-4,4	17,0-18,5 8,5-9,5 5,5-6,5 9,0..10,0	1,0-1,4 2,3-2,7 1,7-2,1 2,3-2,7	0,5 0,5 0,5 5,0-6,0	1,0 1,0 4,8-5,3 1,0

Быстрорежущие стали маркируют буквой Р- быстрорежущая сталь (rapid - быстрый), цифра за ней показывает среднюю массовую долю вольфрама; массовая доля других легирующих элементов в целых процентах указывается в цифрах, следующих за буквенным обозначением: М - молибден, Ф - ванадий, А - азот, К - кобальт, Т - титан, Ц - цирконий.

Пример расшифровки обозначения марки: Р6М5К5 – быстрорежущая сталь, со средней массовой долей вольфрама - 6%, молибдена – 5%, кобальта – 5%.

В некоторых быстрорежущих сталях в начале обозначения марки указывается цифра, показывающая массовую долю углерода в десятых долях процента, например, сталь марки 11Р3АМ3ФА содержит около 1,1% С, 3% W , 3% Mo и 2% V .

В обозначении марок быстрорежущей стали не указывают массовую долю: хрома - при любой массовой доле; молибдена - до 1% включительно;

ванадия - в сталях марок Р18, Р9, Р9К5 и некоторых других;

азота - в стали марок 11Р3АМ3Ф2 и Р2АМ9К5 (здесь их массовая доля 0,05 - 0,10%).

3 Твердые сплавы

3.1 Металлокерамические твердые сплавы

Они изготавливаются методами порошковой металлургии и состоят из карбидов вольфрама, титана, тантала, соединенных кобальтовой связкой (ГОСТ 3882-74). Состав и основные свойства некоторых марок твердых сплавов приведены в таблице 3.1.1.

Таблица 3.1.1 - Химический состав и основные свойства некоторых марок твердых сплавов

Марка сплава	Массовая доля, %				Твердо-сть, HRA	и, МПа, не менее	Область применения
	WC	TiC	TaC	Co
ВК3 ВК6 ВК8 Т15К6 Т5К10 ТТ7К12	97 94 92 79 85 81	- - - 15 5 4	- - - - - 3	3 6 8 6 10 12	89,5 88,5 87,5 90,0 88,5 87	1100 1500 1600 1500 1400 1650	Чистое точение, окончательное нарезание резьбы и т.д. при обработке серого чугуна, цветных металлов и сплавов. Черновое и получерновое точение, получистовое фрезерование, рассверливание и растачивание при обработке серого чугуна, цветных металлов и сплавов. Черновое точение (в динами- ческих условиях), строгание, черновое фрезерование, сверление серого чугуна, цветных сплавов. Обработка коррозионно-стойких и жаропрочных труднообраба-тываемых сталей и сплавов. Получерновое точение, нареза-ние резьбы, получистовое и чистовое фрезерование и т. д. при обработке углеродистых и легированных сталей. Черновое точение, чистовое строгание, черновое фрезерование и т. д. при обработке углеродистых и легированных сталей Тяжёлое черновое точение стальных поковок, штамповок и отливок по корке

Твердые сплавы делятся на однокарбидные (вольфрамовые), двухкарбидные (титановольфрамовые) и трехкарбидные (титанотанталовольфрамовые).

Однокарбидные твердые сплавы обозначаются буквами ВК и цифрой, показывающей среднюю массовую долю кобальтовой связки. Массовая доля карбида вольфрама определяется разностью между 100% и массовой долей связки, например, сплав ВК8 содержит 8% Со и 96% WC .

Если в марке стоит буква М (ВК6-М), то сплав изготовлен из мелких порошков, если буква В (ВК4-В) – из крупнозернистых порошков.

Двухкарбидные (WC + TiC) сплавы обозначаются буквами ТК и цифрами. Цифра после буквы Т определяет массовую долю карбида титана, цифра после буквы К - массовую долю кобальта, остальное - массовая доля карбида вольфрама. Например, сплав Т30К4 содержит 30% TiC, 4% Co и 66% WC.

Трехкарбидные сплавы (WC + TiC+ TaC) обозначаются буквами ТТК и цифрами. Цифра после букв ТТ означает суммарную массовую долю карбидов титана и тантала, цифра за буквой К - массовую долю связки, остальное - массовая доля карбида вольфрама.

Пример расшифровки обозначения марки: ТТ8К6 – твердый трехкарбидный сплав, содержащий 6% Co , 8% TiC + TaC и 86% WC .