Stahl P6M5: Eigenschaften, Anwendung
Die Legierung des Elements der achten Gruppe des PeriodensystemsMendelejews System mit der Ordnungszahl 26 (Eisen) mit Kohlenstoff und einigen anderen Elementen wird üblicherweise Stahl genannt. Es hat hohe Festigkeit und Härte, mangelnde Zähigkeit und Zähigkeit durch Kohlenstoff. Die Legierungselemente erhöhen die positiven Eigenschaften der Legierung. Dennoch gilt Stahl als metallisches Material, das mindestens 45% Eisen enthält.
Betrachten Sie eine Legierung wie P6M5-Stahl und finden Sie heraus, welche Eigenschaften es hat und in welchen Bereichen es Anwendung findet.
Mangan als Legierungselement
Bis zum 19. Jahrhundert, für die Verarbeitung von NE-Metallen undHolz verwendet gewöhnlichen Stahl. Ihre Schneideeigenschaften dafür waren völlig ausreichend. Beim Versuch, Stahlteile zu bearbeiten, erhitzte sich das Werkzeug schnell, verschlissen und sogar deformiert.
Englischer Metallurgist R. Müshett hat durch Experimente herausgefunden, dass, um die Legierung haltbarer zu machen, ein Oxidationsmittel hinzugefügt werden muss, welches überschüssigen Sauerstoff von ihm freisetzt. Stahlgussstahl wurde dem Spiegelgußeisen hinzugefügt, das Mangan enthielt. Da es sich um ein Legierungselement handelt, sollte sein Anteil 0,8% nicht überschreiten. So enthält P6M5-Stahl 0,2% bis 0,5% Mangan.
Wolfram Eisen
Bereits im Jahr 1858, um Legierungen mit zu erhaltenViele Wissenschaftler und Metallurgen arbeiteten an Wolfram. Sie wussten mit Sicherheit, dass dies eines der hitzebeständigsten Metalle ist. Die Zugabe zu Stahl als Legierungselement ermöglichte es, eine Legierung zu erhalten, die hohen Temperaturen standhält und sich nicht gleichzeitig abnutzt.
Stahl P6M5 enthält 5,5-6,5% Wolfram. Legierungen mit ihrem Inhalt beginnen oft mit dem Buchstaben "P" und heißen High-Speed. 1858 wurde der erste Stahl mit 9% Wolfram, 2,5% Mangan und 1,85 Kohlenstoff von Müschette produziert. Später, unter Zugabe von zusätzlich 0,3% C, 0,4% Cr und Entfernen von 1,62% Mn, 3,56% W, erhielt der Metallurg eine Legierung mit der Bezeichnung Samocal (P6M5). In seinen Eigenschaften ähnelt es auch Stahl P18.
Mangel an Wolfram
Natürlich, in den 1860er Jahren, als viele ElementeWaren in voller Fülle, wurde Stahl mit dem Zusatz von Wolfram als am haltbarsten angesehen. Im Laufe der Zeit wird dieses Element in der Natur immer weniger und der Preis dafür steigt.
Aus wirtschaftlicher Sichtdie Menge an W in Stahl ist unpraktisch geworden. Aus diesem Grund ist P6M5-Stahl viel beliebter als P18. siehe nach ihrer chemischen Zusammensetzung zu sehen, können wir, dass der Wolframgehalt in P18 - 17-18,5%, während, wie in der Wolfram-Molybdän-Legierung - bis zu einem Maximum von 6,5%. Weiterhin samokale es bis zu 0,25% Kupfer und bis zu 5,3% Molybdän vor.
Andere Legierungselemente
Zusätzlich zu dem oben erwähnten Kohlenstoff, Mangan,Wolfram und Molybdän, P6M5 enthält auch Kobalt (bis zu 0,5%), Chrom (4,4%), Kupfer (0,25%), Vanadium (2,1%), Phosphor (0,03%). ), Schwefel (0,025%), Nickel (0,6%) Silicium (0,5%). Wofür sind sie?
Jedes Legierungselement hat seine eigene Funktion. Zum Beispiel ist Chrom für die thermische Härtung notwendig, und Nickel erhöht die Viskosität. Molybdän und Vanadium eliminieren nach dem Tempern praktisch die Versprödung. Einige der Legierungselemente verbessern die Eigenschaften von Stahl, wie z. B. die Rothärte und die Warmhärte.
Stahl P6M5, dessen Eigenschaften wir untersuchen, inDer ausgehärtete Zustand hat eine Härte von 66 HRC bei einer Prüftemperatur von bis zu 600 ° C. Dies bedeutet, dass es selbst bei starker Erwärmung seine Festigkeitseigenschaften nicht verliert und sich daher nicht abnutzt oder verformt.
Die Bezeichnung P6M5
Die Entschlüsselung von Stahl hängt davon ab, wie es istEs wird hergestellt, welche Legierungselemente enthalten und wieviel Kohlenstoff enthält. Es gibt verschiedene Schreibweisen für verschiedene Typen. Wenn die Legierung beispielsweise keine Legierungselemente enthält, wird sie mit "St" bezeichnet und eine Zahl, die den durchschnittlichen Kohlenstoffgehalt im Stahl angibt (St20, St45).
Bei niedriglegierten Legierungen geht zuerstder Prozentsatz von Kohlenstoff, und dann die Buchstaben, die die chemischen Elemente bezeichnen (10ХСНД, 20ХН4ФА). Wenn neben ihnen, wie im Beispiel, keine Zahlen nebeneinander stehen - das heißt, der Inhalt von jedem von ihnen übersteigt 1% nicht. Der Buchstabe "P" in der Legierungsmarkierung zeigt an, dass es sich um ein schnelles Schneiden handelt (schnell).
Daneben ist eine Zahl - dieser Prozentsatzder Gehalt an Wolfram (P9, P18) und weiter Buchstaben und Zahlen sind Legierungselemente und ihr prozentuales Verhältnis. Daraus folgt, dass der Schnellarbeitsstahl P6M5 bis zu 6% Wolfram und bis zu 5% Molybdän enthält.
Glühen
In der Regel ist die Herstellung einer solchen LegierungKlassisch und wird für alle Schnellarbeitsstähle verwendet. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass, damit die Wolfram-Molybdän-Legierung wirklich fest, hart und verschleißfest ist, sie geglüht werden muss.
Wenn andere Marken, zum Beispiel St45, ihre verlierenFestigkeitseigenschaften beim Glühen, dann High-Speed, im Gegenteil, verbessern und werden stärker und härter. Aus diesem Grund wird P6M5 vor dem Abschrecken geglüht. Wie passiert das?
Walzen (zum Beispiel eine Platte aus "Stahl P6M5") mit einer Dicke von etwa 22 mm in einem speziellen Ofen wird auf eine Temperatur von 870 ° C erhitzt, dann wird es auf 800 ° C abgekühlt und dann wieder erwärmt. Solche Zyklen können ungefähr 10 sein.
Nach dem fünften ist es außerdem notwendig, die Temperatur allmählich zu verringern. Beispielsweise wird die Heizung erneut, jedoch auf 850 ° C, auf 780 ° C abgekühlt. Und so weiter, bis es 600 ° C erreicht.
Solch ein komplizierter Glühprozess wird durch das Vorhandensein vonAustenitkörner in legierten Legierungen, was äußerst unerwünscht ist. Erhitzen und Abkühlen ermöglicht eine maximale Auflösung von Legierungselementen, aber der Austenit wird nicht wachsen.
Wenn das Temperaturregime nicht eingehalten werden kann undUm bei einer Temperatur von mehr als 900 ° C zu tempern, wird eine erhöhte Menge an Austenit in der Legierung gebildet und die Härte wird abnehmen. Es wird empfohlen, die Kühlung mit Hilfe von Ölbädern durchzuführen, um die Wolfram-Molybdän-Legierung vor Rissen und Nadelsohlen zu schützen.
Methode der Herstellung Р6М5
Natürlich, wie jede andere Legierung, P6M5wird in einem anderen Sortiment hergestellt. So wird in manchen Läden heißer Stahl in Barren gegossen. In einer anderen Produktion wird es warmgewalzt. Zu diesem Zweck werden erhitzte Blöcke zwischen den Walzen der Walzstraße gecrimpt. Die resultierende Form hängt von der Form der Wellen selbst ab.
Die Stahlsorte P6M5 wird häufig für Teile verwendet, die bei hohen Temperaturen arbeiten. Aus diesem Grund ist in letzter Zeit eine sehr beliebte Art der Stahlherstellung Pulver.
Wenn heißer Stahl in Barren gegossen wird,sehr schnelle Freisetzung von Carbiden aus der Schmelze. In einigen Gebieten bilden sie unebene Bereiche des Clusters, in dem sich in der Zukunft Risse bilden.
Wenn Pulver verwendet wirdEin spezielles Pulver, das alle notwendigen Komponenten enthält. Es wird in einem speziellen Vakuumbehälter mit hoher Temperatur und hohem Druck gesintert. Dies trägt dazu bei, dass das Material homogen ist.
Anwendung
Stahl P6M5 ist in verschiedenen weit verbreitetIndustrien. Meistens wird es zur Herstellung von Schneidwerkzeugen für Dreh-, Fräs- und Bohrmaschinen in der Metallurgie verwendet. Dies ist aufgrund seiner Eigenschaften der Festigkeit, Wärmebeständigkeit, Härte.
In der Regel werden daraus Übungen gemacht,Gewindebohrer, Stanzen, Fräser. Das Metall-Schneidwerkzeug aus Stahl P6M5 eignet sich hervorragend zum Schneiden bei hohen Geschwindigkeiten, außerdem erfordert es keine Kühlung mit Ruß. Das Messer aus Stahl Р6М5 ist auch keine Seltenheit.
Da die Wolfram-Molybdän-Legierung eine hohe Härte und hohe Viskosität hat, wird sie oft verwendet, um Messer mit starken Griffen und schönen Mustern herzustellen.
Legierungselemente in der erforderlichen Mengeerlaubt, einen einzigartigen Stahl zu schaffen, der praktisch nicht rostet und gut schleift. Dies ermöglicht eine 4-fache Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit bei Klempnerarbeiten.
Es wird auch für die Produktion verwendetWärmelager mit hohen Geschwindigkeit bei einer Temperatur von 500-600 ° C arbeiten Analogen R6M5 Legierung sind P12 R10K5F5, R14F4, R9K10, R6M3, R9F5, R9K5, R18F2, 6M5K5. Wenn Wolfram-Molybdän-Legierungen werden für die Herstellung eines Werkzeugs zum Schruppen eingesetzt (Bohrer, Fräser), der Vanadium (R14F4) FINISH (Sweep, Räumen). muss auf jedem Schneidwerkzeug vorhanden Markierung können Sie wissen, dass es aus einer Legierung hergestellt ist.