Главная  >  Справочник  >  Сталь инструментальная быстрорежущая Р9

Сталь инструментальная быстрорежущая марки Р9: описание, свойства и применение

Сталь Р9 – это высоколегированная инструментальная быстрорежущая сталь, предназначенная для изготовления режущего инструмента, работающего на высоких скоростях резания и при повышенных температурах. Благодаря своему уникальному химическому составу и специальной термической обработке, сталь Р9 обладает высокой твердостью, износостойкостью, теплостойкостью и красностойкостью, что позволяет ей эффективно обрабатывать различные материалы, включая легированные стали, чугуны и цветные сплавы.

Основные свойства стали Р9:

• Высокая твердость: Обеспечивает возможность обработки материалов высокой твердости.
• Высокая износостойкость: Продлевает срок службы инструмента, снижая затраты на его замену.
• Высокая теплостойкость: Позволяет инструменту сохранять свои режущие свойства при высоких температурах, возникающих в процессе обработки.
• Высокая красностойкость: Способность сохранять твердость и режущие свойства при нагреве до температуры красного каления (550-600°C).
• Хорошая прокаливаемость: Обеспечивает равномерное распределение твердости по всему сечению инструмента.
• Удовлетворительная обрабатываемость резанием: Позволяет изготавливать инструменты сложной формы.
• Удовлетворительная шлифуемость: Облегчает доводку и заточку инструмента.

Химический состав стали Р9 (ГОСТ 19265-73):

Элемент	Содержание (%)
Углерод (C)	0.80 - 0.90
Кремний (Si)	≤ 0.45
Марганец (Mn)	≤ 0.50
Никель (Ni)	≤ 0.60
Хром (Cr)	3.80 - 4.40
Вольфрам (W)	8.50 - 9.50
Ванадий (V)	1.70 - 2.10
Молибден (Mo)	≤ 1.00
Медь (Cu)	≤ 0.30
Сера (S)	≤ 0.030
Фосфор (P)	≤ 0.030

Расшифровка обозначения:

• Р - указывает на принадлежность к группе быстрорежущих сталей.
• 9 - среднее содержание вольфрама в процентах.

Механические свойства стали Р9 (после термической обработки):

• Твердость HRCэ: 63-66 (закалка с 1270-1290 °С, отпуск 540-560 °С, 3 раза)
• Предел прочности при изгибе, σизг (МПа): 4000-4500
• Ударная вязкость, KCU (Дж/см2): 20-30

Физические свойства стали Р9:

• Плотность (кг/м3): 8200
• Теплопроводность (Вт/(м·°С)): 19-23 (при 20°C)
• Удельная теплоемкость (Дж/(кг·°С)): 460 (при 20°C)
• Коэффициент линейного расширения (10^-6/°С): 11.5-12.5 (в диапазоне 20-100°C)
• Модуль упругости (ГПа): 210

Области применения стали Р9:

Сталь Р9 широко используется для изготовления разнообразного режущего инструмента, применяемого в различных отраслях промышленности:

• Металлообработка:
  • Метчики
  • Фрезы (концевые, дисковые, фасонные)
  • Развертки
  • Зенковки
  • Зуборезные инструменты (шеверы, долбяки)
  • Токарные резцы
  • Сверла
  • Протяжки
  • Инструмент для обработки дерева
• Машиностроение: Изготовление инструмента для обработки деталей машин и механизмов.
• Авиационная промышленность: Производство инструмента для обработки деталей из алюминиевых и титановых сплавов.
• Автомобильная промышленность: Изготовление инструмента для обработки деталей двигателей и других узлов автомобилей.
• Инструментальное производство: Производство режущего инструмента для нужд различных отраслей промышленности.

Виды металлопроката из стали Р9:

Сталь Р9 поставляется в различных видах металлопроката, что позволяет подобрать оптимальный вариант для изготовления конкретного инструмента:

• Круг: Используется для изготовления сверл, метчиков, разверток, фрез и другого инструмента.
• Квадрат: Применяется для изготовления резцов и другого инструмента, требующего высокой прочности.
• Полоса: Используется для изготовления протяжек, ножей и другого плоского инструмента.
• Проволока: Применяется для изготовления мелкого инструмента и специальных деталей.
• Поковки и штамповки: Используются для изготовления крупногабаритного инструмента и деталей сложной формы.

ГОСТы, регламентирующие сталь Р9 и металлопрокат из нее:

• ГОСТ 19265-73 "Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия" - устанавливает требования к химическому составу, механическим свойствам и качеству поверхности стали Р9.
• ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент" - определяет размеры и предельные отклонения для круглого проката из стали Р9.
• ГОСТ 2591-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент" - определяет размеры и предельные отклонения для квадратного проката из стали Р9.
• ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент" - определяет размеры и предельные отклонения для полосового проката из стали Р9.
• ГОСТ 7417-75 "Сталь калиброванная круглая. Сортамент" - определяет размеры и предельные отклонения для калиброванного круглого проката из стали Р9.
• ГОСТ 14955-77 "Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия" - регламентирует требования к качеству поверхности круглой стали Р9 со специальной отделкой.
• ГОСТ 5950-2000 "Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия" - устанавливает общие технические требования к пруткам, полосам и моткам из инструментальной стали, включая сталь Р9.
• ГОСТ 28393-89 "Сталь быстрорежущая. Методы определения содержания вольфрама" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12344-2003 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12345-2001 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12346-78 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12347-77 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12348-78 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12351-2003 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12352-81 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12359-2002 "Стали углеродистые, легированные и инструментальные. Методы определения азота" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12361-2002 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена" - определяет методы анализа хим. состава.
• ГОСТ 12363-79 "Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия" - определяет методы анализа хим. состава.

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали Р9:

Сталь Р9 находит широкое применение в различных операциях, выполняемых в цехах машиностроительных и металлообрабатывающих предприятий:

• Токарная обработка: Изготовление деталей вращения на токарных станках с использованием резцов из стали Р9.
• Фрезерная обработка: Изготовление деталей сложной формы на фрезерных станках с использованием фрез из стали Р9.
• Сверление: Создание отверстий в деталях с использованием сверл из стали Р9.
• Нарезание резьбы: Нарезание внутренней и внешней резьбы с использованием метчиков и плашек из стали Р9.
• Протягивание: Обработка внутренних поверхностей деталей с использованием протяжек из стали Р9.
• Зубонарезание: Изготовление зубчатых колес с использованием зуборезных инструментов из стали Р9.
• Шлифование: Финишная обработка деталей для достижения высокой точности и гладкости поверхности.
• Развертывание: Получение точных отверстий с помощью разверток из стали Р9.
• Зенкерование: Обработка отверстий для получения конических или цилиндрических углублений с помощью зенковок из стали Р9.
• Термическая обработка: Закалка и отпуск заготовок из стали Р9 для достижения требуемой твердости и износостойкости.
• Инструментальное производство: Изготовление режущего инструмента различного назначения из заготовок стали Р9.
• Контроль качества: Проверка соответствия размеров, формы и механических свойств готовых изделий требованиям конструкторской документации.

В заключение, сталь Р9 является универсальным материалом для изготовления режущего инструмента, применяемого в различных отраслях промышленности. Ее высокая твердость, износостойкость, теплостойкость и красностойкость обеспечивают эффективную и долговечную работу инструмента при обработке различных материалов. Широкий ассортимент металлопроката из стали Р9 и соответствие требованиям многочисленных ГОСТов позволяют подобрать оптимальный вариант для решения любой задачи в области металлообработки.