Лабораторный практикум по материаловедению. Тарасов В.В - 111 стр.

териалов с небольшой скоростью. Их используют для инструмента, не
подвергаемого в работе нагреву свыше 200 – 250 ºС. Легированные
стали обладают большей прокаливаемостью, чем углеродистые.
    Низколегированные стали (11Х, 13Х) рекомендуются для инстру-
ментов диаметром до 15 мм, а стали повышенной прокаливаемостью
(9ХС, ХВСГ) имеют большую теплостойкость (250 – 280) ºС, хорошие
режущие свойства и сравнительно мало деформируются при закалке.
Их используют для изготовления инструментов диаметром 60 – 80 мм.
    Окончательная термическая обработка легированных сталей со-
стоит из неполной закалки и низкого отпуска, подобно углеродистым
(рис. 2).
    При неполной закалке изделие нагревают до t = Ас1 + (30 – 50) ºС,
выдерживают и быстро охлаждают в масле или горячих средах, что
уменьшает их коробление по сравнению с углеродистыми, охлаждае-
мыми в воде. Низкий отпуск проводят при температуре 150 – 180 ºС.
    Структура инструментальных легированных сталей после оконча-
тельной термической обработки состоит из отпущенного легирован-
ного мартенсита и легированного зернистого цементита, т.е. она каче-
ственно подобна структуре углеродистой заэвтектоидной инструмен-
тальной стали после аналогичной термообработки (рис. 1).
    Быстрорежущая сталь маркируется буквой Р, а следующая за ней
цифра указывает среднюю массовую долю главного легирующего
элемента быстрорежущей стали – вольфрама (Р18, Р6М5, Р10К5Ф5).
Среднее содержание других легирующих элементов обозначается
цифрой после соответствующей буквы. Среднее содержание хрома в
большинстве быстрорежущих сталей составляет 4 % и поэтому в обо-
значении марки стали не указывается. Кроме того, не указывается со-
держание молибдена до 1 % по массе и ванадия, если его содержание
меньше, чем молибдена.
    В быстрорежущих сталях теплостойкость достигается легировани-
ем карбидообразующими элементами (вольфрамом, молибденом,
хромом, ванадием) в таком количестве, при котором они связывают
почти весь углерод в специальные карбиды. Эти стали сохраняют
мартенситную структуру при нагреве до 600 – 650 ºС, поэтому приме-
нение их позволяет значительно повысить скорость резания (в 2 – 4
раза) и стойкость инструмента (в 10 – 30 раз) по сравнению со сталя-
ми, не обладающими теплостойкостью.
    Быстрорежущие стали относятся к карбидному (ледебуритно-
му) классу. Их фазовый состав в отожженном состоянии представ-
ляет собой легированный феррит и карбиды Cr7C3, Fe3W3C6, VC, в
которых также растворен ванадий. В феррите растворена большая

                                                                  111