3.3.2 Швидкорізальні сталі підвищеної продуктивності

Останнім часом розроблено велику кількість швидкорізальних сталей підвищеної продуктивності: Р18М2, Р3ВФ2К5, Р18Ф2К8М, Р9К5, Р14Ф4, Р12Ф3, Р12Ф4К5, Р12М3Ф2К8, Р10М4Ф3К10, Р9М4К8, Р9К10, Р8М3К6С, Р6М5К5, Р6М5Ф2К8, 10Р6М5К5 та ін. Ці сталі мають високу твердість (НRС 68-70) при міцності на вигин σ_в = 2500...2800 МПа та теплостійкості 630-650°С. Їх рекомендується застосовувати в основному для оброблення важкооброблюваних сталей і сплавів, включаючи жароміцні та титанові сплави.

Сталі з підвищеним вмістом ванадію, які використовуються головним чином для чистового оброблення, відрізняються підвищеною стійкістю проти зношування завдяки високій твердості карбідів ванадію. Проте ванадій погіршує шліфованість сталей, через що підбирають оптимальний вміст ванадію в поєднанні з іншими легуючими елементами.

Кобальт підвищує теплостійкість швидкорізальних сталей, особливо ефективних для чорнового оброблення жароміцних сплавів та інших важкооброблюваних матеріалів.

Виробляються також сталі Р12ФЗ (ЕП597), Р12Ф4К5 (ЕП600), Р8М3К6С (ЕП722), які мають високі шліфованість, оброблюваність різанням, технологічність (у гарячому стані) та низьку зневуглецьовуваність. Швидкорізальну сталь Р12Ф4К5 рекомендується застосовувати для оброблення аустенітних, високоміцних і цементованих сталей.

Сталь Р8М3К6С (твердість НRC 67-68) призначена для різання особливо важкооброблюваних матеріалів: високоміцних і загартованих сталей твердістю НВ 400, жароміцних сплавів тощо.

Із сталей підвищеної продуктивності найширше використовується універсальна сталь Р6М5К5 твердістю НКС 63-66 і теплостійкістю 630°С. Ця сталь призначена для чорнового та чистового оброблення важкооброблюваних матеріалів.

Сталь Р9М4К8 (ЕП688) твердістю до НКС 66-68 рекомендується застосовувати для виготовлення фрез усіх типів, розверток та зуборізних інструментів при обробленні жароміцних сталей.

Нова висококобальтова сталь Р6М5Ф2К14 (ЕП804) призначена для важких режимів різання.

Для переривчастого різання високоміцних сталей в умовах ударних навантажень призначена сталь Р6М5Ф2К8 (ЕП658) твердістю НКС 65-67. Молібденові сталі Р2М6Ф2К8АТ (ЕП734) та Р10М5Ф2К8АТ (ЕП733) добре зарекомендували себе при обробленні високохромистих сталей типу 15Х11МФ і жароміцних нікелевих сплавів з великим вмістом вольфраму та ванадію.

3.3.3 Порошкові швидкорізальні сталі

Виготовлення інструментів із швидкорізальних сталей способами порошкової металургії дає змогу значно розширити галузь застосування різальних інструментів та збільшити швидкість різання.

Складнолеговані швидкорізальні сталі марок Р9М4К8П, Р6М5К5П, Р6М5К8П (АSР 30), а також марок 10Р6М5К5ПЕ та Р12Ф2К8М3ПЕ (тут П –порошковий метал, Е – умовно означає екструзію, тобто спосіб виготовлення матеріалів примусовим видавлюванням через профільований інструмент – екструдер) одержують з розпилених порошків способом газостатичного пресування з наступною деформацією (куванням, прокаткою) або з використанням гарячої екструзії, газового пресування та кування. Карбідна неоднорідність цих сталей відповідає першому балу за ГОСТ 19265-75 у будь-яких перерізах.

Рекомендується застосовувати для різальних інструментів (різців, фрез, свердел) при обробленні важкооброблюваних матеріалів – титанових сплавів, нержавіючих та жароміцних сталей і сплавів.

За різальними властивостями порошкові сталі займають проміжне положення між звичайними швидкорізальними сталями та твердими сплавами і рекомендуються для виготовлення інструментів, призначених для оброблення титанових сплавів, високолегованих сталей та інших важкооброблюваних матеріалів у напружених умовах оброблення, в тому числі і для переривчастого різання з ударними навантаженнями та різання на підвищених швидкостях. Особливо наочною є перевага порошкових сталей при точінні титанових сплавів: стійкість різців у цьому разі підвищується в 3-9 разів.