Полоса быстрорез Р9М4К8 в Минске


Полоса быстрорежущая Р9М4К8 — инструментальный прокат повышенной теплостойкости

Полоса быстрорез Р9М4К8 — это горячекатаный или кованый сортовой прокат из быстрорежущей стали с содержанием кобальта 8 %, предназначенный для изготовления металлорежущего инструмента, работающего в условиях интенсивного нагрева режущей кромки. Материал относится к группе кобальтовых быстрорежущих сталей с повышенной теплостойкостью (до 620–640 C) и сохраняет режущие свойства при высоких скоростях резания, недоступных для сталей типа Р6М5.

Легирование вольфрамом (9 %), молибденом (4 %) и кобальтом (8 %) обеспечивает формирование карбидной фазы M6C и MC, устойчивой к коагуляции при нагреве. Теплостойкость стали Р9М4К8 достигается за счет упрочнения твердого раствора кобальтом, который повышает температуру разупрочнения мартенсита. После стандартной термической обработки — закалки от 1210–1230 C с подогревом и трехкратным отпуском при 560–580 C — твердость составляет 65–67 HRC, а красностойкость позволяет эксплуатировать инструмент при температуре режущей кромки до 600 C.

Технологические характеристики проката

Полоса быстрорез Р9М4К8 поставляется в состоянии после горячей прокатки или ковки с последующим отжигом на зернистый перлит. Твердость в отожженном состоянии — не более 255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием при изготовлении инструмента. Структура отожженного металла — сорбитообразный перлит с равномерно распределенными карбидами без выраженной карбидной ликвации. Карбидная неоднородность контролируется по ГОСТ 19265 и для полос толщиной до 40 мм не превышает 3–4 баллов по шкале, что критично для сохранения прочности режущей кромки.

Прокат поставляется в следующих диапазонах размеров:

  • толщина — 3–40 мм;
  • ширина — 20–200 мм;
  • длина — 1–4 м (мерная, кратная, немерная);
  • класс точности — Б (нормальная точность) по ГОСТ 103;
  • серповидность — не более 2 мм на 1 м длины.

Применение полосы Р9М4К8

Полоса быстрорез Р9М4К8 используется преимущественно для изготовления инструмента с прямолинейной режущей кромкой, где требуется сочетание высокой твердости и сопротивления разупрочнению при нагреве. Из полосы изготавливаются:

  • протяжки круглые и шпоночные для обработки отверстий в конструкционных и легированных сталях;
  • зенкеры и развертки для чистовой обработки отверстий в заготовках из жаропрочных сплавов;
  • фрезы концевые и дисковые для фрезерования сталей с пределом прочности до 1200 МПа;
  • резцы токарные и строгальные для черновой обработки с высокими скоростями резания;
  • долбяки и шеверы для зубообработки колес из улучшаемых сталей.

Инструмент из Р9М4К8 применяется на токарных станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах, протяжных и зубообрабатывающих станках. Благодаря кобальтовому упрочнению, материал эффективен при прерывистом резании, где возникают циклические тепловые удары, а также при обработке нержавеющих и титановых сплавов, склонных к наклепу и адгезионному схватыванию с инструментом.

Физико-механические свойства

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловияПримечание
Твердость после закалки и отпуска65–67 HRCГОСТ 9013Закалка 1220 C, отпуск 560 C 3Для инструмента
Твердость в отожженном состоянии 255 HBГОСТ 9012Отжиг на зернистый перлитОбрабатываемость
Теплостойкость620–640 CИзмерение HRC после нагреваВыдержка 4 чСохранение 60 HRC
Предел прочности при изгибе2700–3200 МПаГОСТ 14019Образец после термообработкиЗависит от карбидной сетки
Ударная вязкость KCU25–35 Дж/смГОСТ 9454После термообработкиДля кобальтовых сталей

Термическая обработка и особенности шлифования

Закалка полосы Р9М4К8 требует ступенчатого нагрева с подогревом до 800–850 C и 1050–1100 C для снижения термических напряжений. Окончательный нагрев до 1210–1230 C выполняется в соляных ваннах или вакуумных печах с контролем обезуглероживания. Охлаждение — в масле или в расплаве соли при 450–550 C с последующим охлаждением на воздухе. Отпуск — трехкратный при 560–580 C с выдержкой 1 час, между отпусками обязательна выдержка при комнатной температуре для завершения превращения остаточного аустенита.

Шлифование инструмента из Р9М4К8 выполняется кругами на электрокорунде или CBN с обильным охлаждением, так как кобальт повышает склонность к прижогам и микротрещинам. При заточке необходимо исключать перегрев режущей кромки выше 200 C, что достигается применением кругов зернистостью 16–25 на керамической или органической связке.

Вопросы и ответы

Чем полоса Р9М4К8 отличается от полосы Р6М5?

Р9М4К8 содержит 8 % кобальта, что повышает теплостойкость с 600 до 620–640 C и позволяет увеличить скорость резания на 15–20 % при обработке жаропрочных и нержавеющих сталей. Однако сталь Р9М4К8 имеет меньшую ударную вязкость и требует более строгого контроля карбидной неоднородности.

Какая твердость достигается после полной термообработки?

После закалки от 1210–1230 C и трехкратного отпуска при 560–580 C твердость составляет 65–67 HRC. При этом сохраняется теплостойкость — материал не разупрочняется при нагреве режущей кромки до 600 C в процессе эксплуатации.

Для какого инструмента оптимально использовать полосу Р9М4К8?

Оптимальное применение — протяжки, зенкеры, развертки, концевые и дисковые фрезы, работающие с высокими скоростями резания по легированным, нержавеющим и жаропрочным сталям. Инструмент эффективен на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах при прерывистом резании.

Как контролируется качество полосы при поставке?

Качество контролируется по химическому составу, твердости в отожженном состоянии ( 255 HB), карбидной неоднородности (не выше 3–4 баллов), отсутствию обезуглероженного слоя и поверхностных дефектов. Допуски на размеры проверяются по ГОСТ 103.