Инструментальный круг Р18: быстрорежущая сталь для металлообрабатывающего инструмента
Инструментальный круг Р18 — горячекатаный или кованый сортовой прокат круглого сечения из быстрорежущей стали Р18 (аналог по ГОСТ 19265-73, близкий к AISI M2 по содержанию вольфрама и молибдена). Материал сохраняет режущую способность при нагреве кромки до 600–620 C, что обеспечивает работу инструмента на скоростях резания 25–40 м/мин без интенсивного разупрочнения. Круг поставляется в термообработанном (отожжённом) состоянии с твёрдостью 207–255 HB, что позволяет проводить механическую обработку — точение, фрезерование, отрезку — до финишной закалки.
Химический состав и структура
Сталь Р18 легирована вольфрамом (17,0–18,5 %), что формирует карбиды типа M6C, обеспечивающие красностойкость. Дополнительное легирование хромом (3,8–4,4 %) повышает прокаливаемость, ванадий (1,0–1,4 %) увеличивает износостойкость. Углерод в пределах 0,73–0,83 % балансирует карбидную фазу. Структура после отжига — сорбитообразный перлит с включениями карбидов; после закалки и трёхкратного отпуска при 560 C — мартенсит с дисперсными карбидами, твёрдость 63–66 HRC.
Сортамент и геометрия
- Диаметр: 8–150 мм (горячекатаный), 20–200 мм (кованый)
- Длина прутка: 2–6 м, мерная или немерная
- Кривизна: не более 0,5 % длины для диаметров свыше 40 мм
- Предельные отклонения: по ГОСТ 2590-2006, класс точности B или C
- Состояние поставки: отожжённый, без обезуглероженного слоя глубиной более 0,5 мм
Технологические параметры термообработки
| Операция | Температура, C | Среда | Твёрдость | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Отжиг | 840–860 | Печь, медленное охлаждение | 207–255 HB | Снижение твёрдости для механообработки |
| Закалка | 1260–1290 | Масло или соль | 63–66 HRC | Нагрев в соляной ванне |
| Отпуск (трёхкратный) | 550–570 | Воздух | 63–66 HRC | Выдержка 1 ч на каждый цикл |
Области применения
Круг Р18 применяется для изготовления режущего инструмента: свёрл, метчиков, развёрток, фрез, зенкеров, а также для штампового инструмента холодной деформации. В инструментальном производстве из прутка вытачивают заготовки под последующую закалку. В тяжёлом машиностроении — для изготовления дорнов, оправок и прошивного инструмента. В деревообработке — ножи фуговальных и рейсмусовых станков. В нефтегазовой отрасли — детали бурового инструмента, работающие при ударных нагрузках.
Обрабатываемость и сварка
В отожжённом состоянии сталь Р18 обрабатывается резанием удовлетворительно: скорость точения твердосплавным резцом — 60–80 м/мин, подача — 0,2–0,4 мм/об. Сварка затруднена из-за склонности к образованию трещин; допускается стыковая сварка сопротивлением с последующей термообработкой. Шлифование требует обильного охлаждения во избежание прижогов.
Вопросы и ответы
Чем сталь Р18 отличается от Р6М5?
Р18 содержит 17–18,5 % вольфрама и не содержит молибдена, тогда как Р6М5 легирована 6 % вольфрама и 5 % молибдена. Р18 обладает более высокой красностойкостью (600–620 C против 580–600 C), но уступает Р6М5 в технологичности и стоимости.
Какой диаметр круга Р18 доступен для заказа?
Стандартный сортамент включает диаметры от 8 до 150 мм горячекатаного проката и до 200 мм кованого. Прутки поставляются длиной 2–6 м с предельными отклонениями по ГОСТ 2590-2006.
При какой температуре эксплуатируется инструмент из Р18?
Режущая кромка сохраняет работоспособность при нагреве до 600–620 C. Превышение этой температуры вызывает отпуск мартенсита и падение твёрдости ниже 60 HRC.
Можно ли сваривать круг Р18?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за высокой склонности к трещинам. Допускается контактная стыковая сварка с последующим отжигом и закалкой. Для соединения с конструкционной сталью применяют пайку твёрдыми припоями.
