Главная  >  Справочник  >  Сталь инструментальная быстрорежущая Р6М3

Сталь инструментальная быстрорежущая марки Р6М3: описание, свойства и применение

Сталь Р6М3 – это высоколегированная инструментальная быстрорежущая сталь, широко используемая для изготовления режущего инструмента, предназначенного для обработки различных материалов на высоких скоростях резания. Её оптимальный химический состав и специальная технология производства обеспечивают стали Р6М3 сочетание высокой твердости, износостойкости, красностойкости и прочности.

Основные свойства стали Р6М3:

• Высокая твердость: Сталь Р6М3 обладает высокой твердостью после термической обработки, что позволяет ей эффективно резать твердые и абразивные материалы.
• Износостойкость: Благодаря наличию в составе карбидообразующих элементов, таких как вольфрам, молибден и ванадий, сталь Р6М3 обладает высокой износостойкостью, что увеличивает срок службы инструмента.
• Красностойкость: Сталь Р6М3 сохраняет свои режущие свойства при высоких температурах, возникающих в процессе резания, что позволяет использовать инструмент на высоких скоростях.
• Прочность: Сталь Р6М3 обладает достаточной прочностью для выдерживания высоких нагрузок, возникающих в процессе резания.
• Хорошая обрабатываемость: В отожженном состоянии сталь Р6М3 хорошо поддается механической обработке, что облегчает изготовление инструмента.
• Стойкость к отпуску: Сталь Р6М3 обладает высокой стойкостью к отпуску, что позволяет сохранять твердость и режущие свойства при длительной эксплуатации.

Химический состав стали Р6М3 (ГОСТ 19265-73):

Элемент	Содержание (%)
Углерод (C)	0.80 - 0.88
Кремний (Si)	0.20 - 0.45
Марганец (Mn)	0.20 - 0.50
Никель (Ni)	до 0.40
Сера (S)	до 0.030
Фосфор (P)	до 0.030
Хром (Cr)	3.80 - 4.40
Вольфрам (W)	5.50 - 6.50
Молибден (Mo)	2.50 - 3.00
Ванадий (V)	1.70 - 2.10
Медь (Cu)	до 0.25

Расшифровка обозначения стали Р6М3:

• Р – Быстрорежущая сталь
• 6 – Массовая доля вольфрама (W) примерно 6%
• М – Наличие молибдена (Mo) в составе
• 3 – Массовая доля молибдена (Mo) примерно 3%

Механические свойства стали Р6М3 (после термической обработки):

• Твердость (HRC): 63-66
• Предел прочности на изгиб (σ_изг, МПа): 4000 - 4500 (зависит от режима термообработки)

Физические свойства стали Р6М3:

• Плотность (ρ, кг/м³): 8200
• Теплопроводность (λ, Вт/(м·К)): 19 - 24 (зависит от температуры)
• Температурный коэффициент линейного расширения (α, 1/°C): 11.5 - 12.5 * 10^-6 (в диапазоне 20-100°C)
• Модуль упругости (E, ГПа): 210 - 220

Области применения стали Р6М3:

Сталь Р6М3 благодаря своим уникальным свойствам находит широкое применение в различных отраслях промышленности для изготовления:

• Режущий инструмент для обработки металлов:
  • Метчики
  • Плашки
  • Фрезы
  • Развертки
  • Зенковки
  • Сверла
  • Протяжки
  • Резцы
• Инструмент для обработки дерева:
  • Фрезы
  • Сверла
  • Ножи для деревообрабатывающих станков
• Инструмент для обработки пластмасс:
  • Фрезы
  • Сверла
  • Ножи
• Инструмент для зуборезных станков:
  • Червячные фрезы
  • Дисковые модульные фрезы
• Инструмент для чистовой обработки:
  • Для обработки труднообрабатываемых материалов
  • Для работы на высоких скоростях резания
• Другие виды инструмента:
  • Инструмент для холодной высадки
  • Измерительный инструмент

Виды металлопроката из стали Р6М3:

Сталь Р6М3 поставляется в виде различных видов металлопроката, что позволяет использовать ее для изготовления широкого спектра инструментов:

• Круг: Наиболее распространенный вид проката, используемый для изготовления большинства видов режущего инструмента.
• Полоса: Используется для изготовления ножей, фрез и других плоских инструментов.
• Квадрат: Используется для изготовления корпусных деталей инструмента.
• Лист: Используется для изготовления штампов и других формообразующих инструментов.
• Проволока: Используется для изготовления мелкого инструмента, такого как сверла малого диаметра и метчики.
• Кованые заготовки: Используются для изготовления крупногабаритного инструмента.

ГОСТы, регламентирующие сталь Р6М3 и металлопрокат из нее:

• ГОСТ 19265-73 "Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия." - основной стандарт, определяющий химический состав, механические свойства и другие требования к стали Р6М3.
• ГОСТ 5950-2000 "Прутки, полосы, мотки из инструментальной нелегированной и легированной стали для холодной высадки. Общие технические условия." - регламентирует требования к металлопрокату для холодной высадки, который может быть изготовлен из стали Р6М3.
• ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент." - определяет сортамент круглого проката, который может быть изготовлен из стали Р6М3.
• ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент." - определяет сортамент полосового проката, который может быть изготовлен из стали Р6М3.
• ГОСТ 7417-75 "Сталь калиброванная круглая. Сортамент." - определяет сортамент калиброванного круглого проката, который может быть изготовлен из стали Р6М3.
• Различные ГОСТы на конкретные виды инструмента, например, на метчики, фрезы, сверла, которые могут быть изготовлены из стали Р6М3. В этих ГОСТах обычно указывается, что сталь Р6М3 является одним из рекомендуемых материалов.

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали Р6М3:

Сталь Р6М3 используется на различных этапах производства в цехах:

• Механическая обработка (механические цеха):
  • Токарная обработка: Изготовление заготовок для инструмента на токарных станках.
  • Фрезерная обработка: Формирование сложных поверхностей на фрезерных станках.
  • Шлифовка: Доводка поверхности инструмента до требуемой шероховатости и точности.
  • Сверление: Создание отверстий в заготовках.
  • Резьбонарезание: Нарезание резьбы на метчиках и плашках.
  • Электроэрозионная обработка (ЭЭО): Изготовление сложных профилей и полостей в твердых материалах.
• Термическая обработка (термические цеха):
  • Закалка: Нагрев стали до высокой температуры с последующим быстрым охлаждением для достижения максимальной твердости.
  • Отпуск: Нагрев закаленной стали до более низкой температуры для снятия внутренних напряжений и повышения вязкости.
  • Отжиг: Нагрев стали до определенной температуры с последующим медленным охлаждением для снижения твердости и улучшения обрабатываемости. (Производится до мех. обработки)
• Инструментальное производство (инструментальные цеха):
  • Изготовление и заточка режущего инструмента.
  • Производство штампов и пресс-форм.
  • Ремонт и восстановление изношенного инструмента.
• Металлообработка (металлургические цеха):
  • Производство сортового проката.
  • Производство поковок и штамповок.

 

Сталь Р6М3 является надежным и проверенным временем материалом для изготовления режущего инструмента, требующего высокой твердости, износостойкости и красностойкости. Широкий спектр применения и доступность различных видов металлопроката делают сталь Р6М3 востребованной в различных отраслях промышленности. Правильный выбор режима термической обработки и соблюдение технологии изготовления инструмента позволяют максимально реализовать потенциал стали Р6М3 и обеспечить длительный срок службы инструмента.