Aleación del elemento del octavo grupo del periódico.Los sistemas de Mendeleev con número atómico 26 (hierro) con carbono y algunos otros elementos se denominan comúnmente acero. Tiene alta resistencia y dureza, carece de ductilidad y viscosidad debido al carbono. Los elementos de aleación aumentan las características positivas de la aleación. Sin embargo, el acero se considera un material metálico que contiene al menos 45% de hierro.
Considere una aleación como el acero P6M5 y descubra qué características tiene y en qué áreas se utiliza.
Hasta el siglo XIX para el procesamiento de metales no ferrosos yMadera utilizada acero ordinario. Sus características de corte para esto fueron suficientes. Sin embargo, al tratar de procesar piezas de acero, la herramienta se calentó muy rápidamente, se desgastó e incluso se deformó.
Metalúrgico inglés R.Muschett, a través de experimentos, descubrió que para hacer que la aleación sea más duradera, es necesario agregarle un agente oxidante, que liberará el exceso de oxígeno. Se añadió hierro fundido espejo, que contenía manganeso, al acero fundido. Como es un elemento de aleación, su porcentaje no debe superar el 0,8%. Entonces, el acero P6M5 contiene de 0.2% a 0.5% de manganeso.
Ya en 1858 sobre la producción de aleaciones conMuchos científicos y metalúrgicos trabajaron con tungsteno. Sabían con certeza que este es uno de los metales más refractarios. Agregarlo al acero como elemento de aleación permitió obtener una aleación que podría soportar altas temperaturas y no desgastarse.
El acero P6M5 contiene 5.5-6.5% de tungsteno.Las aleaciones con su contenido suelen comenzar con la letra "P" y se denominan aleaciones de alta velocidad. En 1858, Muschett obtuvo el primer acero que contenía 9% de tungsteno, 2.5% de manganeso y 1.85 de carbono. Más tarde, agregando otro 0.3% de C, 0.4% de Cr y eliminando 1.62% de Mn, 3.56% de W, el metalúrgico obtuvo una aleación llamada aleación autopropulsada (P6M5). En sus características, también es similar al acero P18.
Por supuesto, en la década de 1860, cuando muchos elementosEn abundancia, el acero con la adición de tungsteno se consideró el más duradero. Con el tiempo, este elemento en la naturaleza se vuelve cada vez menos, y su precio aumenta.
Desde un punto de vista económico, agregue muchoLa cantidad de W en el acero se ha vuelto poco práctica. Por esta razón, el acero P6M5 es mucho más popular que el P18. Habiendo observado su composición química, se puede ver que el contenido de tungsteno en P18 es 17-18.5%, mientras que en la aleación de tungsteno-molibdeno es de hasta 6.5% como máximo. Además, hasta el 0,25% de cobre y molibdeno hasta el 5,3% están presentes en el scooter.
Además del carbono anterior, manganeso,tungsteno y molibdeno, el acero P6M5 también contiene cobalto (hasta 0.5%), cromo (4.4%), cobre (0.25%), vanadio (2.1%), fósforo (0.03% ), azufre (0.025%), níquel (0.6%) silicio (0.5%). ¿Por qué son necesarios?
Cada elemento de aleación tiene su propia función.Entonces, por ejemplo, el cromo es necesario para el endurecimiento térmico, y el níquel aumenta la viscosidad. El molibdeno y el vanadio prácticamente eliminan la fragilidad después del temple. Algunos de los elementos de aleación mejoran las propiedades del acero, como la resistencia al rojo y la dureza en caliente.
Acero P6M5, cuyas características estamos estudiando, enEl estado endurecido tiene una dureza de 66 HRC a una temperatura de prueba de hasta 600 ° C. Esto significa que incluso con un calentamiento fuerte, no pierde sus características de resistencia, lo que significa que no se desgasta y no se deforma.
La decodificación del acero depende de cómoSe hace qué elementos de aleación incluye y cuánto carbono contiene. Los diferentes tipos tienen su propia notación. Si, por ejemplo, la aleación no contiene elementos de aleación, se indica con "St" y al lado hay un número que muestra el contenido promedio de carbono en el acero (St20, St45).
En aleaciones de baja aleación primero vael porcentaje de carbono y luego las letras que indican los elementos químicos (10HSND, 20XH4FA). Si no hay números cerca de ellos, como en el ejemplo, significa que el contenido de cada uno de ellos no supera el 1%. La letra "P" en el grado de la aleación indica que es de corte rápido (rápido).
Al lado hay un número, este es un porcentajecontenido de tungsteno (P9, P18), y luego las letras y los números son elementos de aleación y su porcentaje. De esto se deduce que el acero de alta velocidad P6M5 contiene hasta 6% de tungsteno y hasta 5% de molibdeno.
Como regla, la producción de tal aleaciónclásico y aplicable a todos los aceros de alta velocidad. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que para que la aleación de tungsteno-molibdeno sea realmente fuerte, dura y resistente al desgaste, debe ser recocida.
Si otras marcas, por ejemplo, St45, pierden suLas propiedades de resistencia durante el recocido, luego de alta velocidad, por el contrario, mejoran y se vuelven más fuertes y más duras. Es por eso que P6M5 es recocido antes de apagar. ¿Cómo va esto?
El acero laminado (por ejemplo, una lámina de "acero P6M5") con un espesor de aproximadamente 22 mm se calienta en un horno especial a una temperatura de 870 ° C, luego se enfría a 800 ° C y luego se calienta nuevamente. Puede haber unos 10 de esos ciclos.
Además, después del quinto, es necesario reducir gradualmente la temperatura. Por ejemplo, calentar nuevamente pero a 850 ° C para enfriar a 780 ° C. Y así sucesivamente hasta que alcance la marca de 600 ° C.
Un proceso de recocido tan complejo se explica por la presencia degranos de austenita en aleaciones aleadas, lo cual es extremadamente indeseable. El calentamiento y el enfriamiento permiten la máxima disolución de los elementos de aleación, pero la austenita no crecerá.
Si no soportas la temperatura ypara recocer a una temperatura de más de 900 ° C, se forma una mayor cantidad de austenita en la aleación y disminuye la dureza. Se recomienda enfriar usando baños de aceite, esto protegerá la aleación de tungsteno-molibdeno de grietas y pinchazos.
Por supuesto, como cualquier otra aleación, P6M5Está hecho en varios surtidos. Entonces, en algunos talleres, el acero caliente de alta velocidad se vierte en lingotes. En otra producción, se lamina en caliente. Para hacer esto, los lingotes calentados se presionan entre los ejes del laminador. Su forma resultante dependerá de la forma de los ejes mismos.
El grado de acero P6M5 se usa ampliamente para piezas que funcionan a altas temperaturas. Por esta razón, recientemente, un método muy popular de fabricación de acero es el polvo.
Al fundir acero caliente en lingotes,precipitación muy rápida de carburos del fundido. En algunas áreas, forman grupos desiguales, que posteriormente son el sitio de inicio de la grieta.
Para la fabricación de polvospolvo especial, que contiene todos los componentes necesarios. Se sinteriza en un recipiente especial de vacío con alta temperatura y presión. Esto ayuda a garantizar que el material sea uniforme.
El acero P6M5 es ampliamente utilizado en variosindustrias. Muy a menudo se utiliza para la fabricación de herramientas de corte para máquinas de torneado, fresado y taladrado en metalurgia. Esto se debe a sus características de resistencia, resistencia al calor, dureza.
Como regla general, se hacen simulacros de ella,grifos, matrices, cortadores. La herramienta de corte de metal hecha de acero P6M5 es excelente para cortar a altas velocidades, además, no requiere enfriamiento con refrigerante. Un cuchillo hecho de acero P6M5 tampoco es infrecuente.
Dado que la aleación de tungsteno-molibdeno tiene una alta dureza y alta viscosidad, a menudo se usa para hacer cuchillos con mangos fuertes y hermosos diseños.
Elementos de aleación en la cantidad requeridahizo posible crear un acero único que prácticamente no se oxida y tiene buena molienda. Esto permite que la metalurgia aumente la velocidad de corte en 4 veces.
También se usa para producción.Rodamientos de bolas resistentes al calor que funcionan a alta velocidad a una temperatura de 500-600 ° C. Los análogos de la aleación R6M5 son R12, R10K5F5, R14F4, R9K10, R6M3, R9F5, R9K5, R18F2, 6M5K5. Si, por regla general, las aleaciones de tungsteno y molibdeno se utilizan para la fabricación de herramientas para desbaste (taladros, molinos), entonces vanadio (P14F4) para el acabado (escariadores, brocas). En cada herramienta de corte, siempre hay una marca que le permite saber de qué aleación está hecha.
