Химический состав в % стали Р9 | ||
C | 0,85 — 0,95 | |
Si | до 0,5 | |
Mn | до 0,5 | |
Ni | до 0,4 | |
S | до 0,03 | |
P | до 0,03 | |
Cr | 3,8 — 4,4 | |
Mo | до 1 | |
W | 8,5 — 9,5 | |
V | 2,3 — 2,7 | |
Co | до 0,5 | |
Fe | ~80 |
Р9 труба, лента, проволока, лист, круг Р9
Свойства и полезная информация: |
Термообработка: Состояние поставки Температура ковки: °С: начала 1200, конца 900. Охлаждение в колодцах при 750-800 °С. Твердость материала: HB 10 -1 = 255 МПа Температура критических точек: Ac1 = 820 , Ac3(Acm) = 870 , Ar3(Arcm) = 780 , Ar1 = 740 , Mn = 180 Свариваемость материала: при стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х хорошая. Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 205-255 К υ тв. спл=0,8 и Кυ б.ст=0,6 |
Механические свойства стали Р9 в состоянии поставки (после отжига) при 20 °С | ||||||||||
σ0,05 (МПа) | σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | σсж0,2 (МПа) | σсж (МПа) | ε (%) | Τк (МПа) | γ (%) | KCU (Дж / см2) |
210 (5) | 490 (20) | 840 (30) | 10 (1) | 29 (2) | 620 (13) | 2500 (75) | 56 (17) | 560 (17) | 60 (1,4) | 26 (1) |
Механические свойства стали Р9 в термообработанном состоянии при повышенных температурах | |||
Температура испытания, °С | σизг (МПа) |
HV | HRC∂ |
200 400 500 550 600 650 |
3630 (180) 3870 (140) 3380 (160) 2800 (140) 2260 (120) 1520 (100) |
769 (10) 712 (10) 673 (10) 605 (10) 555 (10) 459 (10) |
62 60 59 56 53 48 |
Механические свойства стали Р9 в термообработанном состоянии при 20 °С | ||||||
σ0,05 (МПа) | σв(МПа) | σсж0,2 (МПа) | σсж (МПа) | Τк (МПа) | σизг (МПа) | KCU (Дж / см2) |
2200 (70) | 2210 (110) | 2870 (90) | 3900 (120) | 1960 (100) | 3150 (200) | 20 (2) |
Механические свойства стали Р9 в состоянии поставки (после отжига) при повышенных температурах | ||||||||
Температура испытания, °С | σ0,2 (МПа) | σв (МПа) | σ5 (%) | ψ (%) | σсж (МПа) |
Τк (МПа) | KCU (Дж / см2) | НВ |
200 400 600 800 1000 1100 1200 |
450 (50) 420 (40) 300 (40) 110 (20) 90 (20) — 30 (10) |
830 (80) 700 (70) 480 (50) 200 (20) 100 (20) — 30 (10) |
13 (2) 15 (2) 31 (3) 60 (5) 42 (4) — 12 (3) |
22 (4) 22 (4) 55 (6) 70 (6) 55 (6) — 25 (5) |
1050 (50) 850 (50) 620 (40) 100 (20) 50 (10) — 40 (10) |
520 (30) 450 (30) 300 (20) 100 (20) 50 (10) — 40 (10) |
— — — — 220 (20) 240 (20) 150 (15) |
227 (6) 210 (6) 140 (6) 30 (4) 24 (4) — 4 (1) |
Механические свойства стали Р9 в зависимости от температуры отпуска | |||||
Температура отпуска, °С | σв (МПа) | KCU (Дж / см2) | HRC∂ | ||
Закалка 1230 °С, масло. Отпуск трехкратный по 1 ч | |||||
200 300 400 500 540 580 600 620 660 |
1030 1080 1270 1470 — — 1960 — — |
10 52 49 39 — — 26 — — |
66 |
Красностойкость (ГОСТ 19265-73) | ||||
Температура, °С | Время, ч | HRC∂ | ||
580 620 |
4 | 63 59 |
||
Шлифуемость — пониженная (ГОСТ 19265-73) |
Физические свойства стали Р9 | ||||||
T (Град) | E 10— 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 2.2 | 8300 | 380 | |||
100 | 23 | 417 | ||||
200 | 25 | 505 | ||||
300 | 26 | 600 | ||||
400 | 28 | 695 | ||||
500 | 30 | 790 | ||||
600 | 31 | 900 | ||||
700 | 1020 | |||||
800 | 1160 | |||||
900 | 1170 |
Расшифровка марки стали Р9: буква Р говорит о том, что перед нами инструментальная быстрорежущая сталь, в которой присутствует вольфрам в количестве около 9%.
Инструмент из стали Р9 и его термообработка: для изготовления резцов, работающих на высоких и средних скоростях резания, применяется быстрорежущая сталь марок Р9 и Р18. Резцы из быстрорежущей стали, как правило, изготовляются комбинированными с приваренными пластинками, державки из углеродистой, а пластинки из быстрорежущей стали. Для державок отрезных и расточных резцов применяют Ст6 и Ст7, а для остальных сталь 45 или сталь 50.
Нагрев резцов из быстрорежущей стали под закалку производят в основном в электродносоляных печах, заполненных хлоробариевой солью, а при отсутствии таковых — в газовых и нефтяных печах и как исключение — в кузнечных горнах.
Практикой установлено, что нормальные резцы с приваренными пластинками из быстрорежущей стали можно нагревать сразу до высокой температуры, не опасаясь возникновения трещин.
Отсчёт времени ведут по секундомеру или песочным часам. Охлаждение резцов производят в масле, так как охлаждение на воздухе уменьшает стойкость резца в работе и поэтому может быть рекомендовано только для тонких специальных резцов в целях уменьшения деформации. При охлаждении на воздухе не следует класть инструмент для охлаждения на пол или на плиты, лучше подвешивать его или же ставить в специально заготовленные гнёзда, в ящики с песком и т. п.
Твёрдость после закалки должна быть не ниже Rc = 61. После выборочного испытания на твёрдость вся партия подвергается отпуску. Отпуск производят в печах ПН31 и ПН32 с принудительной циркуляцией воздуха. При отсутствии таковых для отпуска можно использовать электропечи Н15 или Н3О, а также печи с обогревом газом или нефтью. При отпуске рекомендуется класть резцы не на под, а на специальную подставку. Этим устраняется опасность перегрева резцов, если под имеет более высокую температуру, чем требуется для отпуска. После отпуска резцы для охлаждения кладут на пол. Отпуск следует производить один раз с выдержкой 2-й часа при температуре 540-580°, или же двукратный с выдержкой по 1 часу. После отпуска твёрдость должна остаться та же или увеличиться на 1 -2 единицы.
Приступая к закалке одной или нескольких партий резцов, необходимо предварительно закалить и отпустить несколько резцов. При получении хороших результатов по выбранному режиму необходимо обработать все остальные резцы. Качество готовых резцов проверяется тарированным напильником, а 2-3% от партии — на приборе РВ после предварительной обработки на точиле параллельных сторон.
Забракованные резцы, подлежащие перекалке, следует обязательно отжечь, в противном случае в быстрорежущей стали получится так называемый нафталинный излом (неустранимый при дальнейшей обработке), резко снижающий стойкость и увеличивающий хрупкость инструмента. Требуемая твёрдость резцов Rc = 62-65.
Круглые резцы изготовляются из быстрорежущей стали, углеродистых сталей У10А и У12А, легированных сталей 9ХС, ХВГ и др.
Круглые фасонные резцы часто из-за сложности профиля после закалки не шлифуют, а только полируют. Поэтому следует принять все меры для предотвращения обезуглероживания и образования окалины на резцах.
Круглые резцы, изготовленные из быстрорежущей стали, перед окончательным нагревом необходимо подогревать в отдельной печи или же прерывистым погружением в расплавленную соль. Окончательный нагрев следует вести в хорошо раскислённой соляной печи. Охлаждение производить в расплавленной селитре при температуре 450-500° в течение 5-8 мин. с последующим охлаждением на воздухе или же в масле до температуры 150-250°, а затем на воздухе.
Если окончательный нагрев под закалку ведётся в камерной печи с обогревом газом, нефтью или электричеством, необходимо подогретый до температуры 800° резец обкатать в прокалённой и мелко истолченной буре. Порошок буры, приняв температуру резца, расплавится, покроет его равномерным слоем и тем самым предохранит от обгара поверхности. Отпуск производят двукратной выдержкой по 1 часу при температуре 540-580°. Требуемая твёрдость Rc= 62-65°.
Опубликовано: 2010.11.08
Краткие обозначения: | ||||
σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
sв | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м3 | |
HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |
HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |
HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |