Slitina prvku osmé skupiny periodikMendeleevovy systémy s atomovým číslem 26 (železo) s uhlíkem a některými dalšími prvky se obvykle nazývají ocel. Má vysokou pevnost a tvrdost, postrádají plastickost a houževnatost díky uhlíku. Legující prvky zvyšují pozitivní vlastnosti slitiny. Ocel se přesto považuje za kovový materiál, který obsahuje nejméně 45% železa.
Zvažte slitinu, jako je ocel R6M5, a zjistěte, jaké vlastnosti má a v jakých oblastech se používá.
Mangan jako legující prvek
Do 19. století pro zpracování neželezných kovů adřevo používá obyčejnou ocel. Její řezné vlastnosti k tomu stačily. Při pokusu o zpracování ocelových dílů se však nástroj velmi rychle zahřál, opotřeboval a dokonce zdeformoval.
Anglický metalurg R.Mnoho experimentů zjistilo, že aby byla slitina odolnější, musí se do ní přidat oxidační činidlo, které z ní uvolní přebytek kyslíku. K lité oceli byla přidána zrcadlová litina, která obsahovala mangan. Protože se jedná o legující prvek, nemělo by jeho procento překročit 0,8%. Ocel R6M5 tedy obsahuje od 0,2% do 0,5% manganu.
Wolframové železo
Již v roce 1858 byla výroba slitin smnoho vědců a hutníků pracovalo s wolframem. Určitě věděli, že se jedná o jeden z nejvíce žáruvzdorných kovů. Jeho přidání do oceli jako legujícího prvku umožnilo získat slitinu, která vydrží vysoké teploty a neopotřebuje se.
Ocel R6M5 obsahuje 5,5-6,5% wolframu.Slitiny s obsahem nejčastěji začínají písmenem „P“ a nazývají se vysokorychlostní. V roce 1858 Muchette vyrobila první ocel obsahující 9% wolframu, 2,5% manganu a 1,85 uhlíku. Později, přidáním dalších 0,3% C, 0,4% Cr a odstraněním 1,62% Mn, 3,56% W, získal metalurg slitinu zvanou samokal (P6M5). Pokud jde o jeho vlastnosti, je také podobný oceli P18.
Nedostatek wolframu
Samozřejmě v šedesátých letech, kdy bylo mnoho prvkůbyly v hojnosti, ocel s přídavkem wolframu byla považována za nejtrvanlivější. V průběhu času se tento prvek v přírodě čím dál méně snižuje a jeho cena se zvyšuje.
Z ekonomického hlediska přidat hodněmnožství W v oceli se stalo nepraktickým. Z tohoto důvodu je ocel P6M5 mnohem populárnější než P18. Při pohledu na jejich chemické složení je vidět, že obsah wolframu v P18 je 17 až 18,5%, zatímco ve slitině wolframu a molybdenu je to až 6,5%. Kromě toho obsahuje samokal až 0,25% mědi a až 5,3% molybdenu.
Ostatní legující prvky
Kromě již zmíněného uhlíku, manganu,wolfram a molybden, ocel R6M5 obsahuje také kobalt (do 0,5%), chrom (4,4%), měď (0,25%), vanad (2,1%), fosfor (0,03%) ), síra (0,025%), nikl (0,6%) křemík (0,5%). Na co jsou?
Každý legující prvek má svou vlastní funkci.Chrom je například nezbytný pro tepelné kalení a nikl zvyšuje houževnatost. Molybden a vanad prakticky po temperování eliminují křehkost. Některé legující prvky zlepšují vlastnosti oceli, jako je zarudnutí a tvrdost za tepla.
Ocel R6M5, jejíž vlastnosti studujemetvrzená podmínka má tvrdost 66 HRC při zkušebních teplotách do 600 ° C. To znamená, že ani při silném zahřívání neztrácí své pevnostní charakteristiky, což znamená, že se neopotřebuje ani nedeformuje.
Označení P6M5
Dekódování oceli závisí na tom, jakVyrábí se, které legující prvky obsahuje a kolik uhlíku obsahuje. Existují různá označení pro různé typy. Pokud slitina například neobsahuje legující prvky, je označena „St“ a vedle ní číslo, které ukazuje průměrný obsah uhlíku v oceli (St20, St45).
U slitin s nízkými slitinami to jde nejprveprocenta uhlíku a pak písmena označující chemické prvky (10ХСНД, 20ХН4ЗА). Pokud vedle nich nejsou žádná čísla, jako v příkladu, pak jejich obsah nepřesahuje 1%. Písmeno "P" ve třídě slitiny označuje, že je vysokorychlostní (rychlé).
Následuje číslo - jedná se o procentoobsah wolframu (P9, P18) a dále písmena a čísla jsou legující prvky a jejich procento. Z toho vyplývá, že vysokorychlostní ocel R6M5 obsahuje až 6% wolframu a až 5% molybdenu.
Žíhání
Zpravidla výroba takové slitinyklasické a použitelné na všechny vysokorychlostní oceli. Je však třeba mít na paměti, že aby slitina wolframu a molybdenu byla opravdu silná, tvrdá a odolná proti opotřebení, musí být žíhaná.
Pokud jiné značky, například St45, ztratívlastnosti pevnosti při žíhání, pak naopak vysokorychlostní, naopak, jsou zlepšeny a jsou silnější a těžší. Z tohoto důvodu je P6M5 žíhán před ochlazením. Jak se to stane?
Válcované výrobky (například plech "ocel R6M5") o tloušťce asi 22 mm ve speciální peci se zahřívají na teplotu 870 ° C, poté se ochladí na 800 ° C a znovu se zahřívají. Může existovat asi 10 takových cyklů.
Kromě toho je po páté nutné teplotu postupně snižovat. Například opětovné zahřívání, ale na 850 ° C, ochlazení na 780 ° C. A tak dále, dokud nedosáhne 600 ° C.
Takový složitý proces žíhání je vysvětlen přítomnostíaustenitická zrna ve legovaných slitinách, což je vysoce nežádoucí. Zahřívání a chlazení umožňuje, aby se legující prvky rozpustily co nejvíce, ale austenit nebude růst.
Pokud nemůžete odolat teplotnímu režimu ažíhají při teplotě vyšší než 900 ° C, pak se ve slitině vytvoří zvýšené množství austenitu a tvrdost se sníží. Chlazení se doporučuje provádět pomocí olejových lázní, což chrání wolfram-molybdenovou slitinu před prasklinami a prasklinami.
Způsob výroby Р6М5
Samozřejmě, jako každá jiná slitina, R6M5vyráběné v různých sortimentech. V některých obchodech je vysokorychlostní horká ocel nalita do ingotů. V jiném výrobním zařízení je válcováno za tepla. Za tím účelem se zahřáté ingoty stlačují mezi hřídelemi válcovací stolice. Jeho výsledný tvar bude záviset na tvaru samotných hřídelí.
Ocelová třída P6M5 se široce používá pro součásti pracující při vysokých teplotách. Z tohoto důvodu je v posledních letech velmi populární způsob výroby oceli prášek.
Při nalití horké oceli do ingotůvelmi rychlé uvolňování karbidů z taveniny. V některých oblastech tvoří nepravidelné oblasti akumulace, které jsou pak místem iniciace trhlin.
Použití práškové výrobyspeciální prášek obsahující všechny potřebné složky. Slinuje se ve speciální vakuové nádobě s vysokou teplotou a tlakem. To pomáhá zajistit, aby byl materiál homogenní.
přihláška
Ocel R6M5 je široce používána v různých provedeníchprůmyslová odvětví. Nejčastěji se používá pro výrobu řezných nástrojů pro soustružnické, frézovací a vrtací stroje v metalurgii. Je to kvůli jeho vlastnostem pevnosti, tepelné odolnosti, tvrdosti.
Zpravidla se z toho vyrábějí vrtáky,vodovodní kohoutky, matrice, frézy. Nástroje pro řezání kovů z oceli P6M5 jsou vynikající pro řezání při vysokých rychlostech, navíc nevyžadují chlazení pomocí chladicí kapaliny. Nůž z oceli R6M5 také není neobvyklý.
Protože slitina wolfram-molybden má vysokou tvrdost a vysokou houževnatost, často se používá k výrobě nožů s odolnými držadly a krásnými vzory.
Přidělení prvků v požadovaném množstvídovoleno vytvořit jedinečnou ocel, která prakticky nehrdzaví a má dobrou brousitelnost. To umožňuje během zámečnické práce zvýšit řeznou rychlost 4krát.
Používá se také k výrobětepelně odolná kuličková ložiska pracující při vysoké rychlosti při teplotách 500 - 600 ° C Analogy slitiny R6M5 jsou R12, R10K5F5, R14F4, R9K10, R6M3, R9F5, R9K5, R18F2, 6M5K5. Pokud se slitiny wolfram-molybden obvykle používají k výrobě nástrojů pro hrubování (vrtačky, frézy), pak vanad (R14F4) pro konečnou úpravu (výstružníky, protahovače). Každý řezný nástroj musí mít označení, které vám umožní zjistit, z jaké slitiny je vyrobeno.