Zliatina prvku ôsmej skupiny periodickej sústavyMendelejevove systémy s atómovým číslom 26 (železo) s uhlíkom a niektorými ďalšími prvkami sa zvyčajne nazývajú oceľ. Má vysokú pevnosť a tvrdosť, bez plastickosti a húževnatosti vďaka uhlíku. Zliatinové prvky zvyšujú pozitívne vlastnosti zliatiny. Oceľ sa napriek tomu považuje za kovový materiál, ktorý obsahuje najmenej 45% železa.
Zvážte zliatinu, ako je oceľ R6M5, a zistite, aké má vlastnosti a v akých oblastiach sa používa.
Do 19. storočia na spracovanie farebných kovov adrevo použité obyčajná oceľ. Jeho rezné vlastnosti na to celkom stačili. Pri pokuse o spracovanie oceľových častí sa však nástroj veľmi rýchlo zahrial, opotreboval a dokonca sa zdeformoval.
Anglický metalurg R.Muchette prostredníctvom experimentov zistil, že aby bola zliatina odolnejšia, musí sa do nej pridať oxidačné činidlo, ktoré z nej uvoľní prebytočný kyslík. Do liatej ocele sa pridávala zrkadlová liatina, ktorá obsahovala mangán. Pretože ide o legujúci prvok, jeho percento by nemalo presiahnuť 0,8%. Takže oceľ R6M5 obsahuje od 0,2% do 0,5% mangánu.
Už v roku 1858 bola výroba zliatin sveľa vedcov a metalurgov pracovalo s volfrámom. S istotou vedeli, že ide o jeden z najodolnejších kovov. Jeho pridanie do ocele ako legovacieho prvku umožnilo získať zliatinu, ktorá odoláva vysokým teplotám a neopotrebováva sa.
Oceľ R6M5 obsahuje 5,5-6,5% volfrámu.Zliatiny s jej obsahom najčastejšie začínajú písmenom „P“ a nazývajú sa vysokorýchlostné zliatiny. V roku 1858 spoločnosť Muchette vyrobila prvú oceľ obsahujúcu 9% volfrámu, 2,5% mangánu a 1,85 uhlíka. Neskôr, po pridaní ďalších 0,3% C, 0,4% Cr a odstránení 1,62% Mn, 3,56% W, získal metalurg zliatinu zvanú samokal (P6M5). Čo sa týka jeho vlastností, je tiež podobný oceli P18.
Samozrejme, v 60. rokoch 19. storočia, keď bolo veľa prvkovboli v hojnom množstve, oceľ s prídavkom volfrámu sa považovala za najtrvanlivejšiu. V priebehu času je tento prvok v prírode čoraz menej a jeho cena sa zvyšuje.
Z ekonomického hľadiska veľa pridajtemnožstvo W v oceli sa stalo nepraktickým. Z tohto dôvodu je oceľ R6M5 oveľa populárnejšia ako R18. Pri pohľade na ich chemické zloženie môžete vidieť, že obsah volfrámu v P18 je 17 - 18,5%, zatiaľ čo v zliatine volfrámu a molybdénu je to až 6,5%. Okrem toho samokal obsahuje až 0,25% medi a až 5,3% molybdénu.
Okrem už spomínaného uhlíka, mangánu,volfrám a molybdén, oceľ R6M5 ďalej obsahuje kobalt (až 0,5%), chróm (4,4%), meď (0,25%), vanád (2,1%), fosfor (0,03%)), síru (0,025%), nikel (0,6) %) kremík (0,5%). Na čo slúžia?
Každý legujúci prvok má svoju vlastnú funkciu.Napríklad chróm je nevyhnutný na tepelné vytvrdenie a nikel zvyšuje húževnatosť. Molybdén a vanád po temperovaní prakticky eliminujú krehkosť. Niektoré z legujúcich prvkov zlepšujú vlastnosti ocele, ako je tvrdosť červenej farby a tvrdosť za tepla.
Oceľ R6M5, ktorej vlastnosti študujeme vvytvrdený stav má tvrdosť 66 HRC pri testovacích teplotách do 600 ° C. To znamená, že ani pri silnom zahriatí nestráca svoje pevnostné charakteristiky, čo znamená, že sa neopotrebováva ani nedeformuje.
Dekódovanie ocele závisí od toho, ako to jevyrába sa, ktoré legovacie prvky obsahuje a koľko uhlíka obsahuje. Rôzne typy majú svoje vlastné označenia. Ak napríklad zliatina neobsahuje zliatinové prvky, bude označená ako „St“ a vedľa nej číslo, ktoré udáva priemerný obsah uhlíka v oceli (St20, St45).
Pri nízkolegovaných zliatinách ako prvépercento uhlíka a potom písmená označujúce chemické prvky (10ХСНД, 20ХН4ЗА). Ak vedľa nich nie sú žiadne čísla, ako v príklade, potom obsah každého z nich nepresahuje 1%. Písmeno „P“ v akosti zliatiny označuje, že je to vysokorýchlostný (rýchly).
Za ním nasleduje číslo - ide o percentoobsah volfrámu (P9, P18) a ďalšie, písmená a číslice sú legujúce prvky a ich percento. Z toho vyplýva, že rýchlorezná oceľ R6M5 obsahuje až 6% volfrámu a až 5% molybdénu.
Spravidla výroba takejto zliatinyklasický a aplikovaný na všetky rýchlobežné ocele. Je však potrebné mať na pamäti, že aby bola zliatina volfrámu a molybdénu skutočne pevná, tvrdá a odolná proti opotrebovaniu, musí sa žíhať.
Ak stratia iné značky, napríklad St45vlastnosti pevnosti počas žíhania, potom vysokorýchlostné sa naopak zlepšujú a stávajú sa silnejšími a tvrdšími. Preto je P6M5 pred kalením žíhaný. Ako sa to stalo?
Valcované výrobky (napríklad plech „oceľ R6M5“) s hrúbkou asi 22 mm sa v špeciálnej peci zahrejú na teplotu 870 ° C, potom sa ochladia na 800 ° C a potom sa opäť zahrejú. Môže existovať asi 10 takýchto cyklov.
Po piatej je navyše potrebné postupne znižovať teplotu. Napríklad opätovné zahriatie na 850 ° C a ochladenie na 780 ° C. A tak ďalej, až kým nedosiahne 600 ° C.
Takýto zložitý proces žíhania sa vysvetľuje prítomnosťouaustenitické zrná v legovaných zliatinách, čo je veľmi nežiaduce. Zahrievanie a chladenie umožňuje legujúcim prvkom sa čo najviac rozpustiť, austenit však nebude rásť.
Ak nevydržíte teplotný režim ažíhané pri teplote viac ako 900 ° C, potom sa v zliatine vytvorí zvýšené množstvo austenitu a tvrdosť sa zníži. Chladenie sa odporúča vykonávať pomocou olejových kúpeľov, čo ušetrí zliatinu volfrámu a molybdénu pred prasklinami a prasklinami.
Samozrejme, ako každá iná zliatina, P6M5vyrábané v rôznych sortimentoch. Takže v niektorých obchodoch sa rýchlorezná oceľ nalieva do ingotov. V inom výrobnom zariadení sa valcuje za tepla. Z tohto dôvodu sú zahrievané ingoty stlačené medzi hriadeľmi valcovne. Jeho výsledný tvar bude závisieť od tvaru samotných hriadeľov.
Oceľ P6M5 sa často používa pre súčiastky pracujúce pri vysokých teplotách. Z tohto dôvodu je v posledných rokoch veľmi populárnou metódou výroby ocele prášok.
Pri nalievaní horúcej ocele do ingotovveľmi rýchle uvoľnenie karbidov z taveniny. V niektorých oblastiach tvoria nepravidelné oblasti akumulácie, ktoré sú potom miestom vzniku trhlín.
Použitie na výrobu práškušpeciálny prášok obsahujúci všetky potrebné zložky. Speká sa v špeciálnej vákuovej nádobe s vysokou teplotou a tlakom. To pomáha zabezpečiť, aby bol materiál homogénny.
Oceľ R6M5 je široko používaná v rôznychpriemyselné odvetvia. Najčastejšie sa používa na výrobu rezných nástrojov pre sústružnícke, frézovacie a vŕtacie stroje v metalurgii. Je to spôsobené jeho charakteristikami pevnosti, tepelnej odolnosti, tvrdosti.
Spravidla sa z neho vyrábajú vŕtačky,kohútiky, lisovnice, rezačky. Kovoobrábacie nástroje z ocele P6M5 sú vynikajúce na rezanie pri vysokých rýchlostiach, navyše nevyžadujú chladenie chladiacou kvapalinou. Nie je neobvyklý ani nôž vyrobený z ocele R6M5.
Pretože zliatina volfrámu a molybdénu má vysokú tvrdosť a vysokú húževnatosť, často sa z neho vyrábajú nože s odolnými rukoväťami a krásnymi vzormi.
Legujúce prvky v požadovanom množstveumožnilo vytvoriť jedinečnú oceľ, ktorá prakticky nehrdzavie a má dobrú brúsnosť. To umožňuje počas zámečnických prác štvornásobne zvýšiť rýchlosť rezania.
Používa sa aj na výrobutepelne odolné guľkové ložiská pracujúce pri vysokých otáčkach pri teplotách 500 - 600 ° C. Analógmi zliatiny R6M5 sú R12, R10K5F5, R14F4, R9K10, R6M3, R9F5, R9K5, R18F2, 6M5K5. Ak sa zliatiny volfrámu a molybdénu spravidla používajú na výrobu nástrojov na hrubovanie (vrtáky, frézy), potom na konečnú úpravu vanád (R14F4) (výstružníky, protahovače). Každý rezný nástroj musí mať označenie, ktoré vám umožní zistiť, z akej zliatiny je vyrobený.
