HSS стали подразделяются на три основные группы:
Стали вольфрамовой группы сейчас практически не используются из-за высокой цены вольфрама и его дефицита. Наиболее применяемые являются стали общего назначения Т1 и сталь с ванадием и кобальтом T15. Т15 используется для инструментов, применяемых при высоких температурах и повышенном износе.
В Сталях молибденовой группы главным легирующим элементом является молибден, но некоторые из них могут содержать равное или даже большее количество вольфрама и кобальта. Стали с высоким содержанием ванадия и углерода очень стойкие к абразивному износу. Тип сталей от М41 отличается высокой твердостью при работе на высоких температурах или применяется такой термин — красностойкостью. Молибденовые стали используются также при производстве инструментов, применяющихся в «холодных» уловиях — накатных плашек, вырезных штампов. В таких случаях HSS стали закаляют до более низких температур чтобы увеличить ударной вязкость.
Читайте также: Какие характеристики вибрационного погружного насоса?
Таблица общих химических составов HSS сталей. Российские аналоги.
Тип | Российский аналог | Химический состав, % | ||||||||
C | Mn | Si | Cr | V | W | Mo | Co | Ni | ||
Вольфрамовые HSS стали | ||||||||||
T1 | Р18 | 0,75 | — | — | 4,00 | 1,00 | 18,00 | — | — | — |
T2 | Р18Ф2 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | — | — | — | |
T4 | Р18К5Ф2 | 0,75 | — | — | 4,00 | 1,00 | 18,00 | — | 5,00 | — |
T5 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 18,00 | — | 8,00 | — | |
T6 | 0,80 | — | — | 4,50 | 1,50 | 20,00 | — | 12,00 | — | |
T8 | 0,75 | — | — | 4,00 | 2,00 | 14,00 | — | 5,00 | — | |
T15 | Р12Ф5К5 | 1,50 | — | — | 4,00 | 5,00 | 12,00 | — | 5,00 | — |
Молибденовые HSS стали | ||||||||||
M1 | 0,80 | — | — | 4,00 | 1,00 | 1,50 | 8,00 | — | — | |
M2 | Р6М5 | 0,85 | — | — | 4,00 | 2,00 | 6,00 | 5,00 | — | — |
M3 | Р6М5Ф3 | 1,20 | — | — | 4,00 | 3,00 | 6,00 | 5,00 | — | — |
M4 | 1,30 | — | — | 4,00 | 4,00 | 5,50 | 4,50 | — | — | |
M6 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 4,00 | 5,00 | — | — | |
M7 | 1,00 | — | — | 4,00 | 2,00 | 1,75 | 8,75 | — | — | |
M10 | 0,85-1,00 | — | — | 4,00 | 2,00 | — | 8,00 | — | — | |
M30 | 0,80 | — | — | 4,00 | 1,25 | 2,00 | 8,00 | — | — | |
M33 | 0,90 | — | — | 4,00 | 1,15 | 1,50 | 9,50 | — | — | |
M34 | 0,90 | — | — | 4,00 | 2,00 | 2,00 | 8,00 | — | — | |
M35 | Р6М5К5 | 0,82-0,88 | 0,15-0,40 | 0,20-0,45 | 3,75-4,50 | 1,75-2,20 | 5,5-6,75 | 5,00 | 4,5-5,5 | до 0,30 |
M36 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 6,00 | 5,00 | — | — | |
Высоколегированные HSS стали | ||||||||||
M41 | Р6М3К5Ф2 | 1,10 | — | — | 4,25 | 2,00 | 6,75 | 3,75 | 5,00 | — |
M42 | 1,10 | — | — | 3,75 | 1,15 | 1,50 | 9,50 | 8,00 | — | |
M43 | 1,20 | — | — | 3,75 | 1,60 | 2,75 | 8,00 | 8,25 | — | |
M44 | 1,15 | — | — | 4,25 | 2,00 | 5,25 | 6,25 | 12,00 | — | |
M46 | 1,25 | — | — | 4,00 | 3,20 | 2,00 | 8,25 | 8,25 | — | |
M47 | Р2АМ9К5 | 1,10 | — | — | 3,75 | 1,25 | 1,50 | 9,5 | 5,00 | — |
M48 | 1,42-1,52 | 0,15-0,40 | 0,15-0,40 | 3,50-4,00 | 2,75-3,25 | 9,50-10,5 | 0,15-0,40 | 8,00-10,0 | до 0,30 | |
M50 | 0,78-0,88 | 0,15-0,45 | 0,20-0,60 | 3,75-4,50 | 0,80-1,25 | до 0,10 | 3,90-4,75 | — | до 0,30 | |
M52 | 0,85-0,95 | 0,15-0,45 | 0,20-0,60 | 3,50-4,30 | 1,65-2,25 | 0,75-1,50 | 4,00-4,90 | — | до 0,30 | |
M62 | 1,25-1,35 | 0,15-0,40 | 0,15-0,40 | 3,50-4,00 | 1,80-2,00 | 5,75-6,50 | 10,0-11,0 | — | до 0,30 |
Инструмент с содержанием вольфрама (W), будет обладает очень полезными режущими свойствами и таким качеством как красностойкостью. Это позволяет инструментам сохранять острую твердость и острую режущую кромку при температурах красного каления (до 530°С). Еще больше увеличивает красностойкость и износостойкость- Кобальт (К).
M1.
Используется для производства сверл, различного диапазона применения. Сталь М1 обладает меньшей красностойкостью, чем сталь М2, но наименее восприимчива к ударам, является более гибкой.
M2.
Самый распространенный материал для производства инструментов из HSS сталей. М2 долго сохраняет свою режущую кромку и обладает хорошей красностойкостью, в отличии от других HSS сталей с меньшим содержанием вольфрама. Применяется обычно для изготовления инструментов при высокопроизводительных машинных работах, например в сверлильных станках.
M7.
Используется для сверл тяжелой конструкции при сверления твердого листового металла. Такая HSS сталь применяется там, где необходима гибкость и увеличенный срок службы.
M50.
Используется для изготовления сверл, которые применяются при сверлении на портативном оборудовании. Не имеет такой красностойкости как остальные HSS стали с содержанием вольфрама
M35.
Сталь М35 имеет более высокую красностойкость по отношению к М2. При этом кобальт несколько снижает стойкость к ударным нагрузкам.
M42.
Сталь М42 «Super Cobalt» имеет превосходную стойкость к истиранию и высокую красностойкость. Используется при работах по вязким и сложным материалам.
Обозначение иностранных производителей не полностью раскрывает химический состав HSS стали, из которой изготовлены изделия. Тому или иному инструменту отводится определенная задача, которая описывается в каталоге. Другие детали можно выяснить определив химический состав, это можно сделать с помощью портативного анализатора металлов или же провести тестирование изделий опытным путем. Такая маркировка конечно может быть удобна недобросовестному производителю, который может указать на , но она не будет отвечать необходимым требованиям. Ниже приведем основные маркировки, которые характеризуют материал, из которого изготовлен инструмент и область его применения.
Читайте также: Сварочные электроды, маркировка и назначение. Особенности проверок и испытаний
HSS-R
(или просто HSS) — обозначение на изделиях, которые прошли роликовую прокатку и термическую обработку. Такие изделия имеют наименьшую стойкость.
HSS-G
— обозначение на изделиях, которые изготовлены из HSS сталей, режущая часть отшлифована CBN (кубическим нитридом бора). Изделия обладают повышенной стойкостью и меньшим радиальным биением. Инструменты HSS-G – наиболее распространены, они применяются для решения стандартных задач.
HSS-E
– в изделия из HSS стали типа М35 добавляется кобальт. Используется при работах по вязким и сложным материалам. Еще встречается такая маркировка как HSS Co 5 и HSS Co 8, которае указывают содержание кобальта 5 и 8%
HSS-G TiN
– такая маркировка указывает на напыление нитрида титана. Такое покрытие позволяет повысить поверхностную твердость приблизителньо на 2300 HV и термостойкость до 600°С.
HSS-G TiAlN
— поверхность изделий с напылением титан-алюминий-нитрида. Такое покрытие позволяет повысить поверхностную твердость приблизителньо на 3000 HV и термостойкость до 900°С.
HSS-E VAP — VAP
-используется для обработки нержавеющих сталей (V2A и V4A). Получается путем «выпаривания» оксидного неметаллического слоя. Таким образом снижается налипание стружки заготовки на поверхности инструмента, которое может привести к поломке изделия. В результате улучшается качество поверхности и благодаря VAP улучшается адгезия СОЖ с поверхностью инструмента.
Характеристики теплостойкости углеродистых и красностойкости быстрорежущих инструментальных сталей | |||
Марка стали | Температура отпуска, °C | Время выдержки, час | Твердость, HRCэ |
У7, У8, У10, У12 | 150-160 | 1 | 63 |
Р9 | 580 | 4 | |
У7, У8, У10, У12 | 200-220 | 1 | 59 |
Р6М5,Р6М5К5, Р9, Р9М4К8, Р18 | 620-630 | 4 |
HSS (High Speed Steel)
— это общее определение группы быстрорежущих сталей. HSS сталь применяется для изготовления большого количества различного режущего инструмента. Обычно, это свёрла, метчики, фрезы…. HSS стали являются высокоуглеродистыми и некоторые из них содержат большую долю вольфрама. Как правило, инструменты из HSS-стали имеют твердость 62-64 HRC. Основным преимуществом перед твердосплавными инструментами является прочность и более низкая стоимость инструментов. Поэтому HSS хорошо себя показывает при прерывистом резании. Ограничением применения HSS являются низкие скорости резания по сравнению с твердыми сплавами.
За рубежом, также как и у нас, в конце 19 века первыми стали применятся HSS стали с высоким содержанием вольфрама (18%). Первая запись об использовании в сталях кобальта появилась в Германии в 1912 году. Позже, в 1930 году, в США был введен молибден.
Читайте также: Как соблюдать правильное движение электрода при сварке труб
Техническое описание: быстрорежущая инструментальная сталь с легирующими элементами.
Эксплуатационные характеристики: изделия из стали данной марки обладают прочным титан-нитридным покрытием (TiN), при помощи которого обеспечивается их защита от износа, увеличиваются показатели термостойкости (до 6000С), твердости (на 2300 HV) и прочности (до 1200 Н/мм2).
Сфера использования: данный материал предназначен для выполнения режущих инструментов. Они применяются для обработки меди, латуни, бронзы, сталей с повышенным содержанием хрома, алюминиевых и титановых сплавов, чугуна, углеродистых, хромованадиевых, антикоррозионных и кислотостойких сталей.
HSS стали делятся на три группы:
Стали вольфрамовой группы сегодня практически не применяются из-за высокой стоимости вольфрама и его дефицита. Самыми распространенными являются сталь общего назначения Т1 и сталь с ванадием и кобальтом T15. Т15 применяются для инструментов, работающих в условиях высоких температур и износа.
Стали молибденовой группы в качестве главного легирующего элемента имеют молибден, хотя некоторые содержат равное или даже большее количество вольфрама и кобальта. Стали с повышенным содержанием ванадия и углерода являются стойкими к абразивному износу. Серия сталей начиная от М41 характеризуется высокой твердостью при работе на высоких температурах (красностойкостью). Молибденовые стали применяются также при изготовлении инструментов, работающих в «холодных» уcусловиях — накатных плашек, вырезных штампов. В таких случаях HSS стали закаляют до более низких температур для повышения ударной вязкости.
HSS (High Speed Steel)
— обозначение HSS расшифровывается как «быстрорежущая сталь».
Сталь с твердостью 62-65 HRC. По сравнению с HCS (high carbon steel) толщина металла у HSS меньше, а твердость значительно выше, в общем случае применимо ко всему классу быстрорежущих сталей. Но в большинстве случаев так обозначается самая массовая сталь HSS класса Р6М5 (M-2; 1.3343; Z85WDCV; HS 6-5-2; F-5613). Быстрорежущая сталь средней производительности, с точки зрения вязкости подходит для сверл по металу, фрез меньших диаметров и обработки материалов до прочности 900 МПа, для работы по материалам, таких как металл, алюминий и цветные металлы.
HSSE
(общее обозначение для группы быстрорежущих сталей с содержанием кобальта, в которую входят HSS-E, HSS-Co5, HSS-Co8) — инструментальная быстрорежущая сталь, аналог Р6М5К5.
Сталь с твердостью 63-67 HRC, антикоррозионная и кислотостойкая сталь, высокопроизводительная быстрорежущая сталь с хорошей вязкостью, подходит прежде всего для инструментов более крупных диаметров и дисковых фрез, для работы по чугуну, алюминию, алюминиевым сплавам, меди, латуни и бронзе.
HSS-G (аналог Р6М5)
-Это обозначение наносится на сверла, режущая часть которых подвергается шлифовке при помощи боразона (CBN). Инструменты HSS G являются наиболее распространенными, их отличает повышенная стойкость. Кроме того, сверло по металлу, на которое нанесено такое обозначение, создает наименьшее биение при выполнении обработки с его помощью.
Сталь с твердостью 62-65 HRC. Сверла, полученные методом шлифования, лучше чем инструмент HSS, полученный методом прокатки.
Применение: сталь, легированная и углеродистая литая сталь (прочность; до 900 Н/мм2), серый, ковкий чугун, чугун со сфероидальными выделениями графита, сталь литая под давлением, мельхиор, графит, алюминиевые сплавы, латунь и бронза.
HSS-G TiN
— сталь инструментальная быстрорежущая, покрытие титан-нитридом.
Благодаря этому покрытию (TiN), защищающему инструмент от износа, твердость поверхности повышается примерно на 2300 HV, а термостойкость; до 600°С.
Применение: углеродитсая и легированная сталь (при прочности до 1200 Н/мм2), легированная сталь с высоким содержанием хрома, а также сталь V2A, V4A, антикоррозионная и кислотостойкая сталь. Предназначено для обработки стали, бронзы, медно-никелевых сплавов, графита, титана, титановых сплавов, чугуна, алюминия, алюминиевых сплавов, меди, латуни. Титановое напыление снижает перегрев и улучшает вывод стружки.
HSS-G TiAlN
— сталь инструментальная быстрорежущая, покрытие титан-алюминием-нитридом, G (Grinding); шлифованная.
Благодаря этому покрытию (TiAlN), защищающему инструмент от износа, твердость поверхности повышается примерно на 2300 HV, а термостойкость; до 600°С
Применение: углеродистая и легированная сталь (при прочности до 1200 Н/мм2), легированная сталь с высоким содержанием хрома, а также сталь V2A, V4A, антикоррозионная и кислотостойкая сталь, титан, титановые сплавы, чугун, алюминий, алюминиевые сплавы, медь, латунь и бронза.
HSS-Co 5%
Читайте также: Аргоно-дуговая сварка своими руками с помощью осциллятора УВК-7
Другие варианты обозначения: HSCO, Co5%, S 6-5-2-5, 1.3243, Z 90 WDCV 06-05-04-02, HS 6-5-2-5, BM 35. Сталь с хорошей вязкостью обработки материалов до прочности 1200 МПа. По своим свойствам сталь HSS-Co5% находится между Р6М5К5 и Р9 (ближе к Р9), что позволят рекомендовать ее, как замену Р9.
HSS-Co 8%
— высокопроизводительная быстрорежущая сталь с высоким содержаниме кобальта.
Сталь с твердостью 63-68HRC, другие варианты обозначения: Co8, Co 8%, S 2-10-1-8, Z 110 DKCWv 09-08-04-02-01, HS 2-9-1-8, BM 42, M42. По своим свойствам сталь HSS-Co 8% находится между Р6М5К5 и Р18 (ближе к Р18), что позволят рекомендовать ее, как замену Р18. Высокое содержание кобальта способствует повышению красностойкости, что позволяет задавать более жесткие режимы резания. Высокопроизводительная сталь с хорошей вязкостью и отличной термостойкостью. Подходит прежде всего для фрезерования высокопрочных материалов, аустенитной стали, стали для горячей обработки давлением (горячее формование) и т.п.
HSSE-PM
— высокопроизводительная быстрорежущая сталь.
Cталь получена методами порошковой металлургии. Сталь имеет однородную структуру, которая проявляется более высокой размерной стойкостью и стойкостью режущей кромки инструмента. Подходит для обработки высокопрочных и труднообрабатываемых материалов, таких как, например, титан и его сплавы. Фрезы из этой стали стандартно поставляются с покрытием AlTiN.
and1111
15-12-2009 19:12
привет сообществу! вот, поимел обрезок ножа от фуганка из этого. знаю, что быстрорезная сталь с вольфрамом, а годится ли она на клинок, можно ли к ней хвост приварить, чем, сильно ли ржавеет — ничего не знаю. пытался у сержанта спросить через личку, поскольку тут и так тем про металл хватает, но ганза в своем репертуаре…
AAAAA
15-12-2009 19:26
р18. мне клин из этого очень понравился. а так на любителя.
Borz87
15-12-2009 19:44
вчера тоже в магазине увидел, думаю брать-не брать, короткий 200мм 400руб стоит, длинный с метр- больше тышши, а люди порой просють именно быстрорезину- фрезы доканали, пол дня потратишь пока из нее полосу выточишь.. там кста закалка не зонная, надеюсь?
Udod
15-12-2009 20:15
У меня еще в детстве клинок из Р18 на три части раскололся (правда его в забор метнули.) А в студенческие годы у товарища в походе из режущей кромки несколько кусков выкололось. В общем,самая хрупкая из всех быстрорезов, но режет хорошо.
and1111
15-12-2009 20:52
ага. подходяще. метать-рубить не собираюсь, закален целиком. давно хотел для дорогого андрей василича ножик сделать из хорошей углеродки, надоело мыло нержавеющее. хочу, чтобы — вжик! а хвост от сварки не отскочит? или надо погреть предварительно? а перезакалить его можно?
sheb
15-12-2009 21:08
А с чего вы решили, что это Р18?К примеру у меня на станке стоят ножи «FABA»,там тоже написано HSS18%W,строгают здорово, но пробовал для ножа рез супермыльный, выкинул на помойку.
Ножедел
15-12-2009 21:09
С Р18 уже больше года работаю. Отменная сталюка!! Но я её на клинки из квадрата 18мм кую.
Хвост приварить?! Ничего не скажу, ибо не пробовал!
Перекалить? Там температура нужна порядка 1250-1280С. Без опыта и экспериментов ничего путного не выйдет.
А так, можно и из ножа рубаночного отслесарить. Но ничего особенного ожидать не приходится.
dblsav
15-12-2009 21:49
Делал ножик из этой сталюки. Не скажу, что рез отличный, но и не скажу, что супермыльный. «Пацанских тестов» при поводах в 0 не выдержит, выкрошится. Рыбалку десятидневную ножик отпахал честно. Есть мнение, что точить ножи из этой стали надо не как обычно, а без полирования РК. Удачи.
sheb
15-12-2009 22:02
quote: Есть мнение, что точить ножи из этой стали надо не как обычно, а без полирования РК.
Типа чтоб была не микропила, а макро?
dblsav
15-12-2009 22:10
quote: Originally posted by sheb: Типа чтоб была не микропила, а макро?
«Типа да»…. алмазом 20-40 микрон и хорош.
boroda-fish
Читайте также: Лечебные медные браслеты – о целебной силе металлов. Медный браслет: польза и вред. На какой руке его нужно носить
16-12-2009 12:21
quote: «Типа да»…. алмазом 20-40 микрон и хорош.
присоединяюсь, почему-то на Р18 И Р9 поправка после алмазной «20-ки» «пятёркой»-бреет лучше ,а рез-мыльнеет не по детски… а полировка «единичкой»-вообще пмсм портит рез а почему считается что HSS 18%W-это р18?
—————— С уважением, БородатыйРыб
anatoly
16-12-2009 04:32
quote: а почему считается что HSS 18%W-это р18?
Потому, что в Р18 тоже 18% вольфрама. Делал нож из нее, дома еще кусок лежит. Восхищения не вызвал, но вполне ничего. Сделал спуски в ноль при 4 см ширине и 3 мм толщине. Не выкрашиваются. Рез так себе. Быстро бритвенную остроту теряет, но на остаточной режет долго. Как говорят -«рубит хорошо, а режет не очень». Приварить, что либо просто не получится. Лучше под ласточкин хвост вырезать, или пропил болгаркой сделать и шпильку приклепать. С Уважением
Декабрь
16-12-2009 12:58
Если нож от фуганка, то ето 8х6нфт, сталь на нож лучше не придумаешь. Ржавеет слабо, твердость 56-58, не боится прижогов на наждаке(в разумных пределах), точится легко, режет замечательно, сварке поддается.
chief
16-12-2009 13:03
Мне не лень писАть везде — паять хвост серебром или латунью мне проще, чем варить, ибо это дома, на кухне…
GAU-8A
16-12-2009 13:24
Аргоном можно все приварить, хвостовики из нержи приваривали к 90V, к яп.CV134, к петриковской металлокерамике.
sm special
16-12-2009 13:37
quote: Originally posted by and1111: …, можно ли к ней хвост приварить, чем, …
Из «Марочник сталей и сплавов» о Р18: свариваемость — хорошая при стыковой электросварке со сталями 45 и 40Х. Из теории: Р18 имеет очень неоднородную структуру и по качественным показателям существенно уступает Р3М5.
and1111
16-12-2009 14:48
на наждаке я ее пробовал: редкие маленькие темные искры.
anatoly
16-12-2009 17:33
quote: Если нож от фуганка, то ето 8х6нфт
Но там вольфрама 18% нет.
Варится хорошо, когда отпущенная, а когда закаленная, почему-то не хочет. По крайней мере у нас сварщики заварить не смогли. Вроде и сварщики не плохие. Рвет ее после сварки и в акурат по шву. Может греть шов нужно, или, чтоб медленно остывал. Ну в общем, не получилось у нас тогда.
ЗЫ 18 % вольфрама так просто в любой состав не запихаешь. В общем должна быть аналогом Р18, но если смотрели по марочнику, то там прыжки до 0.2 процента в углероде, хроме — до 1, и т.д. и все это в пределах госта, так, что об аналоге даже от плавки к плавке наверное говорить не приходится. Потом я заметил, что быстрорез лучше режет при меньших твердостях (в районе 50-55) (Мое ИМХО), при 57-58 — а именно такая твердость у ножей для деревообработки, он режет хуже. ВСе имха, конечно. С Уважением
and1111
16-12-2009 19:54
вот тов. сержант-любитель быстрорезов, а чего-то нейтралитет соблюдает. а ведь точно знает, что из этой железки может получиться. ну, а чтоб по сварке не рвало, надо предварительно газом нагреть. мне нужно хвост только удлинить, клинок не пострадает.
Аббревиатурой HSS, составленной из начальных букв английских слов High Speed Steel, обозначается целая группа сталей, относящихся к категории быстрорежущих. Из сталей данного типа изготавливаются фрезы, метчики, плашки для нарезания резьбы. Значительно реже такой материал применяют для производства ножовочных полотен и ножей.
Сплавы категории HSS относятся к , в отдельных марках которых может содержаться значительное количество вольфрама. Твердость инструмента, изготовленного из сталей данного типа, может находиться в интервале 62–64 единицы по шкале HRC.
Концевая фреза, изготовленная из стали HSS-Co8 способна обрабатывать материал с пределом прочности до 1100Н/мм 2
Инструменты из сталей HSS, если сравнивать их с твердосплавными, отличаются более доступной стоимостью и более высокой прочностью, что позволяет успешно применять их для прерывистого резания. Между тем выполнять обработку с их помощью допускается на более низких скоростях резания, если сравнивать с твердосплавными сверлами.
Состав , которые зарубежные производители называют сплавами категории HSS, постоянно совершенствовался. Так, с конца XIX века в такие стали начали добавлять значительное количество вольфрама (до 18%), а с 1912 года в данных сплавах стал появляться кобальт. И только в 1930 году в состав HSS-сталей включили молибден.
Российский аналог: Р6М5.
Техническое описание: инструментальная быстрорежущая сталь с легирующими добавками.
Сфера использования: данный материал, обладающий уровнем прочности до 900 Н/мм2, применяется для изготовления режущих инструментов. Они предназначены для обработки ковкого серого чугуна, графита, алюминиевых сплавов, бронзы, латуни, литой стали, мельхиора, чугуна со сфероидальными выделениями. Как показывает практика, сверла, выполненные из стали с литерой «G» (для шлифованного инструмента), демонстрируют более высокие эксплуатационные свойства, чем инструмент, изготовленный из стали марки HSS, которая получена по технологии прокатки.
В зависимости от своего состава HSS-стали делятся на три категории:
Из-за дороговизны и нехватки вольфрама стали с его повышенным содержанием в наше время применяются достаточно редко. Наиболее распространенными сталями данной группы являются сплав общего назначения Т1 и содержащий ванадий и кобальт стальной сплав Т15. Последний используется, в частности, для изготовления изделий, которые должны отличаться высокой устойчивостью к износу и высоким температурам.
Более распространены стали HSS молибденовой группы, в которых также могут содержаться вольфрам и кобальт. Быстрорежущие стали молибденовой группы, в составе которых присутствует значительное количество ванадия и углерода, устойчивы к абразивному изнашиванию. Для изготовления изделий, которые должны сохранять высокую твердость даже при высоких температурах, применяют молибденовые стальные сплавы, начиная от марки М41. В производстве инструментов, эксплуатируемых в холодных условиях и обладающих высокой ударной вязкостью, также используют стальные сплавы молибденовой группы, подвергая их специальной термической обработке.
Выбирая инструменты из HSS-сталей молибденовой группы, следует учитывать характеристики отдельных марок таких стальных сплавов.
М1
Из стали данной марки изготавливают HSS-сверла широкого применения. Сверла HSS из сплава марки М1 отличаются большей гибкостью и меньшей восприимчивостью к ударным нагрузкам, но уровень их красностойкости меньше, чем у инструментов, выполненных из стали М2.
М2
Это наиболее распространенный материал, из которого изготавливают инструменты различного назначения. Изделия из HSS-стали данной марки, используемые для выполнения высокопроизводительных машинных работ, отличаются высокой красностойкостью, параметры их режущих кромок сохраняются дольше, чем у инструментов из быстрорежущих сталей других марок.
М7
Данный сплав используется для производства мощных сверл, от которых требуется не только высокая гибкость, но и исключительная надежность. С помощью сверл по металлу HSS, изготовленных из сплава данной марки, выполняют отверстия в твердом и толстолистовом материале.
М50
Это материал, используемый для изготовления сверл, работающих в комплекте с портативным оборудованием. В данных условиях поломка инструмента по причине его значительного изгиба является достаточно актуальной проблемой. Сверло HSS из стального сплава М50 не обладает такой красностойкостью, как инструменты из быстрорежущих сталей других марок.
М35
Данный сплав, который также обозначается как HSSE, за счет повышенного содержания кобальта отличается более высокой красностойкостью, чем быстрорежущая сталь марки М2. Между тем повышенное содержание данного элемента в составе стали HSSE снижает ее устойчивость к ударным нагрузкам.
М42
Это сталь, в составе которой содержится максимальное количество кобальта, поэтому ее часто называют Super Cobalt. Инструменты из HSS-стали данной марки отличаются не только высокой красностойкостью, но и исключительной устойчивостью к истиранию. Благодаря таким характеристикам сталь данной марки успешно используется для производства инструментов, при помощи которых необходимо выполнять обработку вязких и сложных материалов.
Содержание вольфрама в составе HSS-сталей позволяет наделить изделия, которые из них изготовлены, красностойкостью.
Заключается это качество в том, что режущая кромка инструмента сохраняет свою твердость даже при температуре красного каления – 530°. Еще более высокой красностойкостью (а также повышенной износостойкостью) обладают быстрорежущие стальные сплавы, в химическом составе которых содержится кобальт (HSS Co). Режущие кромки сверл HSS категории Co способны сохранять свою твердость при более высоких температурах.
Техническое описание: инструментальная быстрорежущая сталь.
Сфера использования: данный материал, демонстрирующий параметры твердости 61-65 HRC, предназначен для изготовления режущего инструментария. С его помощью может быть обеспечена обработка материалов повышенной прочности (например, алюминия и цветных металлов). Как показывает практика, в сравнении с режущими инструментами, выполненными из стали марки HCS (high carbon steel), для изготовления изделий из стали марки HSS требуется меньшая толщина металла, при этом они демонстрируют более высокие показатели твердости.
Расшифровка химического состава сталей, относящихся к категории HSS, затруднена, так как в их обозначении не содержится никаких подробных данных. Как правило, в каталогах на инструмент, изготовленный из сталей данной категории, есть информация о материалах, для обработки которых его можно использовать. Чтобы относительно точно определить химический состав HSS-сталей, необходимо использовать специальное оборудование или решать этот вопрос опытным путем.
Лучше разбираться в характеристиках и материале изготовления инструмента, на который нанесена маркировка HSS, помогает знание следующих данных.
HSS
К такой аббревиатуре часто добавляется буква R. Это сверла, отличающиеся наименьшей стойкостью. Они проходят роликовую прокатку и термическую обработку.
HSS G
Это обозначение наносится на сверла, режущая часть которых подвергается шлифовке при помощи боразона (CBN). Инструменты HSS G являются наиболее распространенными, их отличает повышенная стойкость. Кроме того, сверло по металлу, на которое нанесено такое обозначение, создает наименьшее биение при выполнении обработки с его помощью.
HSS c литерой E
Это обозначение указывает на то, что в составе материала изготовления изделия содержится кобальт. Инструмент с обозначением HSSE оптимально походит для обработки сложных материалов, а также материалов, отличающихся высокой вязкостью. Как уже говорилось выше, аналогом обозначения HSSE является маркировка М35. Существуют и международные аналоги обозначения HSSE (HSS-Co5 и HSS-Co8), по которым можно точно определить, какое количество кобальта содержится в стальном сплаве.
2018-05-25
HSS-сверла — это сверла, изготовленные из быстрорежущей стали (High Speed Steel). Она также идет на производство:
Фотография №1: HSS-сверла
В этой статье мы расскажем о HSS-сверлах в деталях. Изучив информацию, вы сможете без проблем выбрать и купить нужные инструменты в магазине.
В первую очередь, HSS-сверла отличаются от твердосплавных по технологии изготовления материала.
Твердосплавные инструменты от HSS-сверл отличаются более высокими твердостью и термостойкостью. Однако твердые сплавы имеют меньшую прочность. Они боятся вибраций и силовых нагрузок. Это не позволяет использовать твердосплавные сверла для прерывистой обработки заготовок на высоких скоростях.
Из-за сложной технологии изготовления твердосплавные инструменты стоят дорого. из быстрорежущей стали значительно ниже.
Результатом высокотемпературной обработки быстрорежущих сталей становится изменение структуры материала для получения определенных физико-механических свойств, требуемых при работе с данным инструментом.
HSS-сталь после процесса прокатки и ковки приобретает повышенную твердость и внутреннее напряжение. В связи с этим заготовки предварительно подвергаются отжигу. Отжиг снимает внутреннее напряжение материала, улучшает обрабатываемость и подготавливает ее для закалки.
Процесс отжига происходит при температуре около 850-900оС. Тем не менее следует опасаться излишнего повышения температуры и длительности выдержки, потому что сталь при этом может получить повышенную твердость. В связи с пониженной теплопроводностью сплава нагрев осуществляется медленно и равномерно.
Изделия загружают в печь при температуре 200-300оС, при этом увеличивают последующий нагрев со скоростью 150-200о/час. Процесс оканчивается медленным охлаждением: сначала в печи до 650оС, а затем до комнатной температуры на открытом воздухе.
Для защиты от обезуглероживания отжиг производят в закрытых ящиках с нейтральной средой.
Машиностроительные заводы небольшое количество заготовок подвергают изотермическому отжигу. Их нагревают до 880-900оС короткое время, а затем переносят в печь с температурой не выше 720-730оС на 2-3 часа. Для защиты от появления излишних внутренних напряжений заготовки охлаждают в печи до 400-450оС, а затем оставляют на открытом воздухе.
Обычный отжиг длится дольше, чем изотермический процесс. В последующем заготовки проходят механическую обработку, а затем инструмент подвергается окончательному процессу термической обработки — закалке и отпуску.
Инструменты, выполненные из быстрорежущей стали, подвергаются закаливанию при температурах свыше 1300оС. После процесса закалки происходит многократный отпуск при 550-560оС. Такая температура необходима для растворения в аустените большого количества карбидов для получения высоколегированного аустенита.
При дальнейшем охлаждении получается высоколегированный мартенсит, который содержит большое количество вольфрама, ванадия и хрома. Мартенсит не распадается во время нагрева до 600оС, что придает быстрорежущей стали красностойкость.
Для получения высоких показателей красностойкости температура во время закалки должна быть очень высокой. Однако есть предел, при повышении которого в быстрорежущей стали начинается быстрый рост зерна и происходит оплавление.
Техническое описание: быстрорежущая сталь, предназначенная для изготовления инструментов.
Эксплуатационные характеристики: продукция из стали данной марки имеет покрытие из титан-алюминий-нитрида (TiAlN). Оно образует безупречную защиту изделий от износа.
Область применения: данная сталь предназначается для производства режущего инструментария. Он демонстрирует высокие характеристики в процессе обработки заготовок из меди, бронзы, титановых и алюминиевых сплавов, чугуна, а также углеродистой, антикоррозионной, хромованадиевой и кислотостойкой стали.
Все сверла, изготовленные на основе HSS-стали, имеют соответствующую маркировку. Существуют три разновидности этой стали.
Из этой группы максимально широкое распространение получили сверла, изготовленные из четырех типов сталей.
Изображение №1: состав вольфрамовых HSS-сталей
Основной легирующий компонент сталей этой группы — молибден. Также в разных количествах могут содержаться:
Изображение №2: состав молибденовых HSS-сталей
Самое широкое распространение получили HSS-сверла, изготовленные из следующих типов молибденовых быстрорежущих сталей.
Для производства высоколегированных HSS-сверл (обладающих высокой ударной вязкостью и эксплуатируемых в холодных условиях), используют сплавы молибденовой группы, которые подвергают специальной термической обработке.
Изображение №3: состав высоколегированных HSS-сталей
Чтобы приобрести сверла и быть уверенным, что заявленные характеристики полностью соответствуют действительности, необходимо правильно выбрать производителя.
Фирмы, которые дорожат своей репутацией, не реализуют продукцию ненадлежащего качества. Поэтому при выборе свёрл по металлу следует отдавать предпочтения производителям, которые находятся на рынке длительное время.
Читайте также: Методы упрочнения металлов можно условно разделить на несколько классов. Методами одного класса осуществляются процессы различных типов. Внешние условия. — презентация
Среди новичков, также могут быть достойные производители. Но чтобы узнать, что в продаже находится товар надлежащего качества необходимо совершить покупку, которая часто представляет собой «лотерею».
Лучшие фирмы-производители:
1. Bosch — изделия немецкой фирмы давно зарекомендовали себя только с положительной стороны. Несмотря на довольно высокую цену продукции, приобретая свёрла Bosch, можно не сомневаться в отменном качестве. Удобно и выгодно приобретать инструменты этой фирмы в комплекте.
Какой набор сверл не взять, в любом будет находиться только высочайшего качества изделия, которые прослужат многие годы, при условии правильного хранения и использования.
2. «Зубр» — отечественный производитель, продукция которого в соотношении цена-качество максимально оптимизирована. Приобрести продукцию этой фирмы можно как в единичном экземпляре, так и в виде набора. Последний вариант позволит существенно сэкономить денежные средства, несмотря на значительную стоимость комплекта.
3. Свёрла советского производства — эту категорию режущих инструментов, можно отнести к «вымирающему виду». При должном старании можно приобрести раритет, который отличается непревзойдёнными техническими характеристиками.
Видео: