Лист быстрорез Р9: характеристики, сортамент и применение инструментальной стали
Лист быстрорез Р9 — горячекатаный или холоднокатаный прокат из инструментальной быстрорежущей стали вольфрамового класса по ГОСТ 19265-73. Марка содержит 8,5–10,0 % вольфрама, 3,8–4,4 % хрома, 2,0–2,6 % ванадия, 0,85–0,95 % углерода при массовой доле молибдена не более 0,30 %. Такое легирование обеспечивает красностойкость — способность сохранять твёрдость при нагреве до 600–620 C, что отличает Р9 от углеродистых и низколегированных инструментальных сталей.
Прокат поставляют в отожжённом состоянии с твёрдостью не более 255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и штампуемость при изготовлении заготовок. После закалки с 1210–1230 C в масле и трёхкратного отпуска при 560–570 C достигается твёрдость 63–65 HRC. Структура — мартенсит отпуска с равномерно распределёнными карбидами вольфрама и ванадия типа M6C и MC, которые определяют износостойкость и сопротивление пластической деформации кромки.
Сортамент и геометрические параметры
Листовой прокат из Р9 выпускают толщиной от 0,5 до 12 мм в зависимости от способа производства. Горячекатаные листы нормируются по ГОСТ 4405-75, холоднокатаные — по ГОСТ 2283-79 с более жёсткими допусками по плоскостности и разнотолщинности. Кромки обрезают на гильотинных ножницах или дисковых пилах; для последующей лазерной резки поставляют листы с шлифованной поверхностью без обезуглероженного слоя.
| Способ производства | Толщина, мм | Ширина, мм | Допуск по толщине | Твёрдость поставки |
|---|---|---|---|---|
| Горячекатаный | 4,0–12,0 | 500–1000 | 0,4 мм | 255 HB |
| Холоднокатаный | 1,0–3,5 | 300–710 | 0,12 мм | 255 HB |
| Шлифованный | 0,5–2,0 | 200–400 | 0,05 мм | 241 HB |
| Кованый подкат | 12,0–40,0 | 400–800 | 1,0 мм | 255 HB |
Технологические свойства и термообработка
Режимы термической обработки листа Р9 подбирают под конкретную оснастку. Для режущего инструмента применяют закалку от 1210–1230 C с предварительным подогревом в соляных ваннах или вакуумных печах, затем отпуск 560–570 C трёхкратно по 1 ч. Для штампового инструмента холодной деформации ограничиваются закалкой от 1180–1200 C, что даёт твёрдость 61–63 HRC при повышенной вязкости.
- Красностойкость — сохранение 60 HRC после выдержки 4 ч при 620 C.
- Теплостойкость — рабочие температуры резания до 600 C без потери режущих свойств.
- Прокаливаемость — сквозная в сечениях до 40 мм при закалке в масле.
- Шлифуемость — удовлетворительная; требует подачи СОЖ и правки круга из эльборового материала.
- Свариваемость — ограниченная; соединение выполняют только с подогревом 400–450 C и последующей термообработкой.
- Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии — 0,5 от эталона стали 45.
Области применения
Лист быстрорез Р9 применяют там, где требуется сочетание износостойкости и теплостойкости при знакопеременных нагрузках. Из него изготавливают:
- режущие пластины и вставные ножи для гильотинных ножниц холодной резки металла;
- сегменты дисковых пил для резки труб и профильного проката на трубопрокатных агрегатах;
- пуансоны и матрицы вырубных штампов в холодноштамповочном производстве;
- ножи для измельчения полимеров и древесной щепы в дробилках и шредерах;
- детали узлов подачи автоматических линий — направляющие планки, упоры, копиры;
- режущий инструмент деревообрабатывающих фрезерных станков с ЧПУ.
В инструментальном производстве лист Р9 раскраивают лазером или гидроабразивом, затем фрезеруют и шлифуют до финальных размеров. Для штампов холодной листовой штамповки толщина листа обычно составляет 8–20 мм, для ножей гильотин — 12–30 мм. В термическом цехе заготовки загружают в вакуумные печи с контролем парциального давления, что исключает обезуглероживание поверхности и сохраняет твёрдость кромки после заточки.
Вопросы и ответы
Чем лист Р9 отличается от листа Р6М5?
Р9 содержит 8,5–10,0 % вольфрама и не содержит молибдена, тогда как Р6М5 легирован 5,5–6,5 % вольфрама и 4,5–5,5 % молибдена. Р9 имеет более высокую теплостойкость и красностойкость, но уступает Р6М5 по вязкости и склонен к хрупкому разрушению при ударных нагрузках.
Какая твёрдость достигается после закалки листа Р9?
После закалки от 1210–1230 C в масле и трёхкратного отпуска при 560–570 C твёрдость составляет 63–65 HRC. При закалке от 1180–1200 C твёрдость снижается до 61–63 HRC, но повышается ударная вязкость.
Можно ли сваривать лист быстрорез Р9?
Свариваемость ограниченная. Соединение выполняют с предварительным подогревом 400–450 C, используя аустенитные электроды, с последующей закалкой и отпуском. Без термообработки сварной шов теряет красностойкость и становится концентратором напряжений.
Какой лист Р9 выбрать для ножей гильотинных ножниц?
Для ножей гильотин применяют горячекатаный лист толщиной 12–30 мм с твёрдостью поставки не более 255 HB. После механической обработки ножи закаливают от 1210–1230 C и отпускают при 560–570 C до твёрдости 63–65 HRC.
