Полоса быстрорежущая Р12Ф2К5М3 — инструментальная сталь повышенной теплостойкости
Полоса быстрорез Р12Ф2К5М3 — это горячекатаный или кованый сортовой прокат из быстрорежущей стали с легированием вольфрамом, молибденом, ванадием и кобальтом. Материал относится к группе кобальтовых быстрорежущих сталей с теплостойкостью до 640 C, что позволяет эксплуатировать инструмент при повышенных скоростях резания без потери твердости режущей кромки. Полоса поставляется в отожженном состоянии с твердостью 255–269 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием при изготовлении инструмента.
Химический состав и структура
Сталь Р12Ф2К5М3 легирована по следующей схеме: вольфрам 11,5–13,0 %, молибден 2,8–3,4 %, ванадий 1,8–2,4 %, кобальт 4,6–5,2 %, хром 3,8–4,4 %. Карбидная неоднородность полосы контролируется по баллам 1–3 в зависимости от сечения, что критично для тонких режущих кромок. После закалки с 1220–1240 C и трехкратного отпуска при 560–580 C материал достигает твердости 65–67 HRC, сохраняя красностойкость при нагреве до 620–640 C.
Механические свойства после термообработки
- Твердость после закалки и отпуска — 65–67 HRC
- Предел прочности при изгибе — 3200–3600 МПа
- Ударная вязкость KCU — 25–35 Дж/см
- Теплостойкость (сохранение твердости 58 HRC) — до 640 C
- Шлифуемость — удовлетворительная, с применением кругов на эльборовой связке
Применение полосы Р12Ф2К5М3
Полоса быстрорез Р12Ф2К5М3 предназначена для изготовления металлорежущего инструмента, работающего в условиях прерывистого резания и ударных нагрузок. Из материала производят концевые и дисковые фрезы, зенкеры, развертки, метчики, протяжки, а также червячные фрезы для нарезания зубчатых колес. Инструмент из этой стали применяется на токарных, фрезерных и зубообрабатывающих станках с ЧПУ при обработке конструкционных, нержавеющих и жаропрочных сталей, а также титановых сплавов.
Кобальт в составе стали повышает температуру разупрочнения мартенсита, что позволяет увеличить скорость резания на 15–20 % по сравнению со сталью Р6М5 без снижения стойкости. Полоса толщиной 4–20 мм и шириной 20–120 мм используется для раскроя на заготовки под последующую механическую обработку. Материал поставляется по ГОСТ 5950-73 и ТУ 14-1-2242-77.
Сравнение с другими быстрорежущими сталями
| Марка стали | Теплостойкость, C | Твердость, HRC | Содержание Co, % | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| Р12Ф2К5М3 | 640 | 65–67 | 4,6–5,2 | Фрезы, протяжки, метчики |
| Р6М5 | 600 | 63–65 | — | Сверла, зенкеры, резцы |
| Р18 | 610 | 62–64 | — | Резьбонарезной инструмент |
Особенности обработки и контроля качества
Полоса Р12Ф2К5М3 поставляется после отжига с твердостью не более 269 HB. При механической обработке заготовок рекомендуется применять твердосплавный инструмент с покрытием TiAlN. Шлифование профиля выполняется кругами из кубического нитрида бора для исключения прижогов и микротрещин. Контроль карбидной неоднородности проводится по шкале ГОСТ 19265-73, макроструктура проверяется на отсутствие пузырей, расслоений и флокенов. Каждая партия полос сопровождается сертификатом с указанием химического состава и результатов испытаний.
Вопросы и ответы
Какая твердость достигается после полной термообработки полосы Р12Ф2К5М3?
После закалки с 1220–1240 C и трехкратного отпуска при 560–580 C твердость составляет 65–67 HRC. Точное значение зависит от сечения полосы и режимов нагрева под закалку.
Для какого инструмента оптимально подходит полоса Р12Ф2К5М3?
Материал применяется для концевых и дисковых фрез, протяжек, метчиков, зенкеров и червячных фрез. Инструмент эффективен при обработке жаропрочных и титановых сплавов на станках с ЧПУ.
В каком состоянии поставляется полоса быстрорез Р12Ф2К5М3?
Полоса поставляется в отожженном состоянии с твердостью 255–269 HB. Это обеспечивает обрабатываемость резанием при изготовлении инструмента и исключает риск трещинообразования при раскрое.
Чем отличается Р12Ф2К5М3 от стали Р6М5?
Наличие кобальта 4,6–5,2 % повышает теплостойкость с 600 до 640 C, что позволяет увеличить скорость резания на 15–20 %. При этом ударная вязкость несколько ниже, чем у Р6М5.
