Ленты стальные Р9: инструментальная быстрорежущая сталь для точного раскроя
Лента стальная Р9 — узкий прокат из быстрорежущей инструментальной стали марки Р9 (аналог — 1.3355 по DIN EN ISO 4957). Материал относится к вольфрамовому классу быстрорежущих сталей с содержанием вольфрама 8,5–10,0 %, хрома 3,8–4,4 % и ванадия 2,0–2,6 %. После термической обработки — закалки с 1220–1240 C и трёхкратного отпуска при 560–570 C — лента приобретает твёрдость 63–65 HRC, сохраняя красностойкость до 600 C. Именно этот комплекс свойств определяет применение ленты Р9 в производстве режущего инструмента, работающего в условиях интенсивного тепловыделения.
Технология производства и сортамент
Ленты Р9 изготавливаются методом горячей прокатки с последующей холодной калибровкой или шлифованием кромок. Поставляются в отожжённом состоянии с твёрдостью не более 255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием при изготовлении инструмента. Толщина ленты варьируется от 0,7 до 4,0 мм, ширина — от 10 до 200 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б или В по ГОСТ 2284, по ширине — классу 4 или 5. Кромки могут быть обрезными или необрезными; для лент, предназначенных под фрезерование зубьев, регламентируется серповидность не более 1 мм на 1 м длины.
Структура и механические характеристики
Карбидная неоднородность ленты Р9 контролируется по шкале ГОСТ 19265 и не должна превышать 3 балла для сечения до 40 мм. После окончательной термообработки материал демонстрирует следующие показатели:
- твёрдость после закалки и отпуска — 63–65 HRC;
- предел прочности при изгибе — 3400–3900 МПа;
- ударная вязкость KCU — 2,2–3,0 кгсм/см;
- теплостойкость (сохранение твёрдости 58 HRC) — до 600 C;
- температура начала интенсивного разупрочнения — 620 C.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Твёрдость после ТО, HRC | Красностойкость, C | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 0,7–1,0 | 10–50 | 63–65 | 600 | Полотна ножовочные, ленточные пилы |
| 1,0–2,0 | 20–100 | 63–65 | 600 | Фрезы концевые, развёртки |
| 2,0–4,0 | 50–200 | 62–64 | 590 | Протяжки, метчики, плашки |
Эксплуатационные свойства в режущем инструменте
Лента Р9 применяется для изготовления инструмента с прямолинейной или профильной режущей кромкой. По сравнению с быстрорежущей сталью Р6М5, Р9 обладает повышенной износостойкостью при работе с материалами, дающими абразивную стружку, — серым чугуном, силуминами, жаропрочными сплавами на никелевой основе. Однако ударная вязкость Р9 ниже, чем у вольфрамомолибденовых аналогов, поэтому инструмент из этой стали не рекомендуется использовать при прерывистом резании с ударными нагрузками — например, при фрезеровании пазов в заготовках с коркой.
Промышленные применения
- производство ленточных пил для станков горизонтального и вертикального типа, работающих на скоростях резания 25–45 м/мин;
- изготовление ножовочных полотен для отрезных станков и ручных ножовок;
- выпуск концевых и дисковых фрез для обработки конструкционных и легированных сталей;
- производство метчиков, плашек и резьбонарезных головок для работы на токарных автоматах;
- изготовление протяжек для внутреннего протягивания шпоночных пазов и шлицевых отверстий;
- выпуск ножей для холодной резки листового металла толщиной до 3 мм на гильотинных ножницах.
Особенности термообработки ленты
При изготовлении инструмента из ленты Р9 требуется строгое соблюдение режимов термической обработки. Нагрев под закалку проводится ступенчато с предварительным подогревом до 840–860 C для снижения термических напряжений. Окончательный нагрев до 1220–1240 C выполняется в соляных ваннах или вакуумных печах с контролем обезуглероживания. После закалки обязателен трёхкратный отпуск при 560–570 C с выдержкой 1 час, что обеспечивает превращение остаточного аустенита и вторичную твёрдость. Отклонение температуры отпуска более чем на 10 C приводит к снижению красностойкости на 20–30 C.
Вопросы и ответы
Чем лента Р9 отличается от ленты Р6М5?
Р9 не содержит молибдена, что делает её менее склонной к обезуглероживанию при нагреве, но снижает ударную вязкость. Инструмент из Р9 предпочтителен для непрерывного резания с высоким нагревом кромки, тогда как Р6М5 лучше работает при ударных нагрузках.
Какая твёрдость достигается после стандартной термообработки?
После закалки с 1220–1240 C и трёхкратного отпуска при 560–570 C твёрдость составляет 63–65 HRC. Для лент толщиной более 3 мм допускается снижение до 62 HRC из-за особенностей прокаливаемости.
Можно ли использовать ленту Р9 для холодной резки металла?
Да, из ленты Р9 изготавливают ножи для гильотинных ножниц, работающих с листовым металлом толщиной до 3 мм. Однако при ударных нагрузках, характерных для сортовых ножниц, предпочтительнее стали типа 6ХВ2С или 5ХНМ.
Как контролируется качество кромки ленты?
Для лент, предназначенных под фрезерование зубьев, серповидность не должна превышать 1 мм на 1 метр длины. Заусенцы на обрезных кромках удаляются шлифованием, что исключает образование микротрещин при последующей закалке.
