Резка стали

Резцы, сверла, фрезы, метчики, плашки - это инструменты, с помощью которых осуществляется резка стали и изделий из нее. В целях повышения производительности труда в настоящее время такую обработку проводят с большими скоростями, в результате чего режущая кромка перечисленных элементов разогревается до температуры, превышающей 500 °С. Инструменты из углеродистого металла для такой работы непригодны, так как уже при нагреве выше 200 °С твердость и его износостойкость заметно снижаются.

Обычно данный материал применяют для изготовления слесарного инструмента, а также режущих инструментов небольших размеров и простой формы для обработки сравнительно мягких материалов, но не для резки стали. Во избежание брака по короблению и трещинам при термической обработке таких инструментов рекомендуются следующие режимы. При расчетной толщине до 6-8 мм следует применять ступенчатую закалку. Для этого после нагрева до 790-810°С охлаждение проводят вначале в расплавленной соли, имеющей температуру 160-180°С, и затем после выдержки в течение 3-5 мин - на воздухе.

Если в расплав соли ввести 5% Н2О, то таким способом можно закаливать инструмент с расчетной толщиной до  10-12 мм. При расчетной толщине от 8 до 20 мм рекомендуется режим охлаждения по схеме «через воду в масло». Для этого вначале охлаждение проводят в 5%-ном водном растворе поваренной соли до температуры 200-250 °С (до потемнения поверхности), а затем в масле до полного охлаждения. После закали в водных растворах солей или щелочей во избежание коррозии нужно промывать заготовку в горячей воде при 60-80°С, а после этого просушивать его сжатым воздухом, только после этого можно получить материал, который легко справиться с резкой стали.

Для изготовления инструмента более крупных размеров с расчетной толщиной до 60-80 мм, а также для инструментов большой длины, склонных к короблению, применяют легированные металлы повышенной прокаливаемости 9ХС, ХВГ и др. Такими элементами могут быть фрезы, сверла, развертки. Быстрорежущий материал применяют для разнообразных инструментов, работающих при высоких скоростях резания (резцов, сверл, фрез и др.). Основное ее преимущество заключается в том, что она обладает красностойкостью, т. е. не теряет твердость при больших скоростях резки стали, когда режущая кромка разогревается до 600°С. При этом в темноте, становится заметным ее свечение темно-красным цветом.

Наибольшее распространение на заводах получили три марки быстрорежущего металла: Р9, Р12 и Р18. Наряду с ними применяют и такие материалы, в которых дорогостоящий вольфрам частично заменен молибденом, кобальтом и др. Буква Р в обозначении взята из слова рапид, что в переводе с английского означает быстрый. Р9 и Р18-по красностойкости примерно равноценны и великолепно подходят для изготовления инструментов для резки стали.