Стальной пруток Р6М5Ф3 в Минске

Стальной пруток Р6М5Ф3 — быстрорежущая сталь повышенной вязкости

Стальной пруток Р6М5Ф3 — горячекатаный или кованый сортовой прокат из быстрорежущей стали с повышенным содержанием ванадия. Материал относится к группе вольфрамомолибденовых быстрорежущих сталей и применяется для изготовления металлорежущего инструмента, работающего в условиях умеренных скоростей резания при снятии больших сечений стружки. Легирование ванадием в количестве 2,3–3,0 % обеспечивает формирование высокотвёрдых карбидов MC-типа, что отличает пруток Р6М5Ф3 от базовой стали Р6М5 по износостойкости и теплостойкости.

Химический состав и структура

Химический состав прутка Р6М5Ф3 регламентируется ГОСТ 19265 и включает следующие основные элементы:

• углерод — 0,95–1,05 %, обеспечивающий образование карбидной фазы;
• вольфрам — 5,5–6,5 %, формирующий карбиды M6C;
• молибден — 4,7–5,7 %, повышающий прокаливаемость и теплостойкость;
• ванадий — 2,3–3,0 %, создающий износостойкие карбиды MC;
• хром — 3,8–4,6 %, обеспечивающий сквозную прокаливаемость;
• кобальт — до 0,5 %, дополнительно повышающий теплостойкость.

Карбидная неоднородность прутка Р6М5Ф3 контролируется по шкале ГОСТ 19265 и для диаметров до 40 мм не должна превышать 3 балла. Структура после отжига — сорбитообразный перлит с равномерно распределёнными карбидами, твёрдость в состоянии поставки — не более 255 HB.

Технологические свойства прутка Р6М5Ф3

Пруток Р6М5Ф3 характеризуется теплостойкостью до 620 C, что позволяет сохранять режущие свойства при нагреве кромки инструмента в процессе эксплуатации. После стандартной закалки от 1210–1230 C с трёхступенчатым отпуском при 560 C твёрдость достигает 63–65 HRC. Красностойкость материала обеспечивает работоспособность инструмента при скоростях резания до 40–50 м/мин при обработке конструкционных сталей.

Шлифуемость прутка Р6М5Ф3 ниже, чем у стали Р6М5, из-за повышенного содержания абразивных карбидов ванадия. Это требует применения кругов из эльбора или карбида кремния зелёного при изготовлении инструмента. Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии — удовлетворительная, коэффициент обрабатываемости относительно стали Р18 составляет 0,8–0,9.

Сортамент и механические характеристики

Прутки Р6М5Ф3 поставляются в горячекатаном, кованом и калиброванном исполнении. Диаметральный ряд — от 8 до 250 мм, длина мерная от 2 до 6 м. Для инструмента диаметром до 40 мм применяются прутки без уковки, для более крупных сечений требуется деформация с степенью укова не менее 3:1 для дробления карбидной сетки.

Применение прутка Р6М5Ф3 в инструментальном производстве

Пруток Р6М5Ф3 используется для изготовления режущего инструмента, работающего при прерывистом резании и ударных нагрузках. Повышенная вязкость по сравнению с кобальтовыми сталями типа Р6М5К5 делает материал предпочтительным для инструмента с тонкими режущими кромками, подверженными выкрашиванию.

• концевые и торцевые фрезы для обработки конструкционных и легированных сталей;
• протяжки для внутреннего и наружного протягивания;
• зенкеры и развёртки для чистовой обработки отверстий;
• долбяки и шеверы для зубообработки;
• фасонные резцы для токарных автоматов;
• коньковые и дисковые пилы для холодного резания металла.

Инструмент из прутка Р6М5Ф3 эффективен при обработке нержавеющих и жаропрочных сталей аустенитного класса на универсальных станках и станках с ЧПУ. Материал также применяется для высадного инструмента — пуансонов и матриц холодной высадки, работающих при высоких контактных нагрузках.

Термическая обработка прутка Р6М5Ф3

Предварительная термическая обработка прутка Р6М5Ф3 включает отжиг при 830–850 C с медленным охлаждением до 600 C со скоростью не более 20 C/ч. Окончательная закалка проводится с подогревом в две ступени: до 850 C и до 1050 C, затем нагрев до 1210–1230 C. Охлаждение выполняется в масле или в соляной ванне с изотермической выдержкой при 580–620 C.

Отпуск — трёхкратный при 560 C с выдержкой 1 час и охлаждением на воздухе. Такой режим обеспечивает вторичную твёрдость 63–65 HRC и максимальную теплостойкость. Для инструмента, работающего с ударными нагрузками, допускается снижение температуры закалки до 1190–1200 C с соответствующим уменьшением твёрдости до 61–63 HRC.

Вопросы и ответы