Acero P18 - Marcaje de decodificación de aleación de alta velocidad, características y aplicación.

Anonim
La aleación P18 pertenece a la categoría de aceros instrumentales de alta velocidad. Las barras calibradas P18 también se llaman plata. Se caracteriza por un contenido de vanadio inferior al 2%. Bien procesado por soldadura y rectificado. El material se utiliza para la fabricación de herramientas para máquinas-herramienta: fresas, taladros, cortadoras, brocas, afeitadoras, dolbyaki y otros. Las características de alto rendimiento de la herramienta proporcionan elementos formadores de carburo introducidos en la aleación como elementos de aleación.

El acero de alta velocidad está hecho de herramientas que funcionan con alta productividad y resistencia. Al mismo tiempo, conservan sus propiedades de corte cuando se calientan a 700 ° C.

P18, interpretación de la marca de acero.

La designación del grado de la aleación es clara para el educado. Se descifra de la siguiente manera:

  • Р - acero de alta velocidad;
  • 18 - contenido de tungsteno.

Además de tungsteno, la aleación también contiene:

  • Fe (hierro) - 73%;
  • Cr (cromo) - 4%;
  • V (vanadio) - no más de 1.4%;
  • Mo (molibdeno) - menos del 1%;
  • C (carbono) - 0, 8%
  • Si (silicio) - 0.5%;
  • Mn (manganeso) - 0, 5%;
  • Co (cobalto) - 0, 5%;
  • Ni (níquel) - 0.4%;
  • S (azufre) - 0, 03%;
  • P (fósforo) - 0.03%.

Características y aplicación.

Hablando de acero p18, características y aplicación, se debe tener en cuenta que las herramientas hechas después del tratamiento térmico tienen una dureza de HRC 62 … 65 unidades y una alta resistencia. Esto es suficiente para el procesamiento de aceros estructurales de calidad ordinaria. El enrojecimiento prolongado sin pérdida de resistencia permite el procesamiento a largo plazo de las piezas.

Pero la heterogeneidad del carburo se considera una desventaja importante de la aleación. Esto es especialmente notable en espacios en blanco de gran diámetro. En una herramienta grande, esta desventaja se manifiesta al reducir la durabilidad y el astillado de los elementos de corte.

El problema se resuelve aumentando la cantidad en exceso de la fase de carburo. El tratamiento térmico hace que la estructura interna de acero de grano fino.

Propiedades del material

El acero P18 tiene las siguientes propiedades físicas

ParámetroUnidad de medida
Densidad8800 kg / cm3
Módulo de elasticidad, e220 GPa
Módulo de cizallamiento torsional, G83 GPa
Conductividad termica28 W / (m · grado)

La resistividad eléctrica depende de la temperatura de calentamiento del metal.

Resistividad eléctrica
Temperatura, granizoNumero de
20420
100470
200545
300630
400720
500815
600920
7001035
8001150
9001175

Las propiedades mecánicas se aíslan de la planta del fabricante y después del tratamiento térmico.

Del fabricante

Resistencia a la tracción, B830 MPa
Fuerza de rendimiento, Ϭ T450 MPa
Alargamiento lineal, δ 513%
Límite de estrechamiento,22%
Resistencia a la compresión, Ϭ SJ1050 MPa
Dureza, HB227
Resistencia al impacto, KCU100 kJ / m2

Después del tratamiento térmico

ParámetroValor, MPa
Ϭ en2150
Ϭ T2480
Ϭ SZh0, 23060
Ϭ SJ3820
Ϭ ISG3000
Tk1880

Resistencia al calor (resistencia roja). A una temperatura de 610 ° C, la dureza es HRC 59 durante 4 horas .

Propiedades tecnologicas

Forja temperatura900 ° C - 1200 ° C
Enfriamiento después de la forja.750 ° C - 800 ° C, bien
SoldabilidadBueno no hay limite
MecanizadoHB a 228, К v = 0.3–0.6
MoliendaElevado
Sensibilidad de la bandadaNegativo

Alcance

El uso del acero de alta velocidad P18 es típico para las herramientas de cuchillas de corte, que están diseñadas para procesar metales con diferentes durezas, incluidos los aceros inoxidables y resistentes al calor.

Su dureza alcanza el HRC 70. Se caracterizan por una mayor resistencia a la deformación plástica y al desgaste cuando se calientan. A diferencia de los aceros para herramientas, las herramientas de P18 aceleran hasta 4 veces.

Mejora de las propiedades de rendimiento conseguidas por el tratamiento térmico. El calentamiento para el enfriamiento se realiza a una temperatura de 1300 ° C. El cobalto introducido en la composición eleva la temperatura de transformación de la estructura interna de los carburos. El carburo principal se considera Fe3W3C. Después de calentar y mantener, una parte significativa del carburo pasa a una solución sólida de martensita o austenita austenita.

Para obtener una estructura interna de grano fino, se utiliza un templado bajo. Temperatura de 550 ° C - 560 ° C. En esta fase, se produce la descomposición de la austenita residual y la liberación de carburos dispersos.

Para evitar la formación de grietas, el calentamiento para el enfriamiento se realiza en pasos. Primero se calienta a 500 ° C, luego a 850 ° C. La exposición a una temperatura de 1300 ° C se lleva a cabo dependiendo del grosor de la pieza de trabajo. Tiempo no más de 15 segundos por 1 mm de tamaño con un diámetro de no más de 30 mm. Por ejemplo, el diámetro del cortador de 10 mm. El tiempo de permanencia no debe exceder los 150 segundos (2.5 minutos).

El tiempo de calentamiento es dos veces más largo que el blanco. Debido a una cantidad excesiva de carburos, la austenita residual no se puede transformar completamente. Por lo tanto, aplicar múltiples vacaciones.

La herramienta de corte de acero de alta velocidad está sujeta a un procesamiento adicional para mejorar la resistencia a la corrosión y al desgaste del filo. Según el tipo de material que se procesa, se utiliza lo siguiente:

  • nitruración, reduciendo la fragilidad de la capa superficial;
  • cianuración, aumentando la viscosidad;
  • sulfuración;
  • al vapor

Estas operaciones se realizan después del tratamiento térmico, afilado y esmerilado. Esto ayuda a dar mayor resistencia a la herramienta terminada.