* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
165 БЫСТРОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ 166 н а г р е в а е т с я от т р е н и я тем б о л ь ш е , чем б о л ь ше с к о р о с т ь р е з а н и я , и с л и ш к о м б о л ь ш о й нагрев (до т е м п е р а т у р ы в ы ш е t° н о р м а л ь н о го о т п у с к а ) повлечет в о в р е м я р а б о т ы д а л ь нейший, у ж е чрезмерный, отпуск и порчу и н с т р у м е н т а . Т . о. с к о р о с т ь р е з а н и я , в о о б ще г о в о р я , о г р а н и ч и в а е т с я д о п у с т и м ы м н а гревом и н с т р у м е н т а . И н с т р у м е н т ы и з у г л е р о дистой с т а л и с о х р а н я ю т т в е р д о с т ь и р е ж у щ у ю способность п р и н а г р е в е от т р е н и я не выше 3 0 0 — 3 5 0 ° . Б . с . с о х р а н я е т т в е р д о с т ь и р е ж у щ у ю способность п р и н а г р е в е д о 600— 650°. Отсюда с л е д у е т , что р а б о т а и н с т р у м е н том и з Б . с . по с р а в н е н и ю с т а к о в ы м и з углеродистой стали возможна при скоро стях р е з а н и я гораздо ббльших. Основные э л е м е н т ы , о п р е д е л я ю щ и е осо бенности Б . с , — С , Сг и W ; с о в р е м е н н ы е Б . с. основного т и п а — х р о м о в о л ь ф р а м о в ы е — имеют х и м и ч е с к и й с о с т а в : 0,6—0,7% С; 3,0—4,5% Сг; 11—20% W . П о с о д е р ж а н и ю W они м. б. р а з д е л е н ы н а ч е т ы р е м а р к и : с малым содержанием W - ( l l — 1 4 % ) , средним (14—16%), б о л ь ш и м (16—18%) и в ы с ш и м (18—20%). В н а с т о я щ е е в р е м я н е п р е м е н н о в в о д и т с я 0,25—0,5% V . У к а з а н н ы й с о с т а в надо с ч и т а т ь н а и б о л е е п р и н я т ы м , но н е к - р ы е з-ды, и з г о т о в л я ю щ и е Б . с , н е с к о л ь к о и з м е няют состав. Т а к , содержание С понижают до 0,55—0,65% и л и , н а о б о р о т , п о в ы ш а ю т д о 0,8%; с о д е р ж а н и е Сг н е к о т о р ы е г е р м , з - д ы п о в ы ш а ю т до 5 % ; в е с ь м а многие з - д ы в в о д я т V д о 0,6—1,0% (введением д о 0,5% V д о с т и г а е т с я общее у л у ч ш е н и е к а ч е с т в а м е талла; при содержании больше 0,5% V об разуется карбид V C , в л и я ю щ и й непосред ственно н а р е ж у щ у ю способность с т а л и ) . Нек-рые заводы считают достаточным иметь только д в а сорта: с 14% W и с 18% W ; эти д в а с о с т а в а н а и б о л е е т и п и ч н ы и и м е ю т к а ж д ы й свою о б л а с т ь п р и м е н е н и я . П е р в ы й состав х а р а к т е р и з у е т с я п о н и ж е н н о й с к о р о с т ь ю р е з а н и я , н о о б л а д а е т б о л ь ш е ю сте п е н ь ю в я з к о с т и ; и з с т а л и этого с о с т а в а и з готовляются режущие инструменты с тон кими конструктивными деталями (например сверла, развертки). Второй состав, с 18% W , допускает бблыную скорость резания, но, обладая меньшей вязкостью, позволяет изготовлять режущие инструменты л и ш ь бо лее п р о ч н ы х к о н с т р у к ц и й ( н а п р . р е з ц ы д л я т я ж е л ы х о б д и р о ч н ы х работ). Э к о н о м и ч е с к и й расчет п о к а з ы в а е т , ч т о в с л у ч а я х , где р а б о та в е д е т с я с п о н и ж е н н о й с к о р о с т ь ю ( н а п р и мер на сравнительно несложных станках), необходимо п р и м е н я т ь с т а л ь с п о н и ж е н н ы м содержанием W . Кроме указанного основ ного т и п а х р о м о в о л ь ф р а м о в о й Б . с , в н а стоящее время применяется сталь, содер ж а щ а я увеличенное количество С и V . У в е л и ч е н и е м с о д е р ж а н и я С д о 0,7—0,8% и V до 1,2% п о л у ч а ю т Б . с . д л я р е з а н и я более твердых металлов при скорости меньше н о р м а л ь н о й . В в е д е н и е в Б . с. Со в п о л н е установилось; резцы из Б . с , содержащей Со, Сг и W , р а б о т а ю т п р и б б л ь ш и х с к о р о с т я х и с н и м а ю т большее к о л и ч е с т в о с т р у ж к и , чем в р а в н ы х у с л о в и я х р а б о т ы Б . с , с о д е р ж а щ а я Сг и W . 4 3 г л и й с к а я с т а л ь и м е е т : 5,0% С о , 1 8 % W . Bonier Rapid-Stahle E x t r a 214 с о д е р ж а т : 0 , 6 - 0 , 7 % С, 4 , 0 % Сг, 19,5% W , 2,0—2,5% Со, 1,5% V . Б о л ь ш о е к о л е б а н и е в с о д е р ж а н и и Со у к а з ы в а е т н а не в п о л н е у с т а н о в и в ш и й с я т и п Б . с. с с о д е р ж а н и е м Со, Сг и W . Б . с , содержащая Мо, производится срав нительно в небольшом количестве; состав: 0 , 6 - 0 , 7 % С, 3 , 5 - 4 % Сг, 1 6 - 1 8 % W , 0 , 5 ¬ 2 , 0 % М о , 1,2—2,0% V . Ч а щ е з а в о д ы и н струментальной стали дают сталь состава: 0,6—0,7% С, 3,5—4,0% Сг, 16—18% W , 5,0% С о , 0,7—1,0% М о , 0,6—1,2% V . А м . П . у к а з ы в а е т с л е д у ю щ и й с о с т а в : 0,75— 1,2% С, 2,5—5,0% Сг, 15—19% W , д о 3,0% Со, 1,0—5,0% V . Е с т ь м а р к а Б . с , содер ж а щ а я 0,25% U , н о э т а с т а л ь м а л о и з в е с т н а . К а к в с я к а я сталь, Б . с. имеет, по условиям ее в ы п л а в к и , д о 0,25% Si и д о 0,25% М п ; в р е д н ы х п р и м е с е й не д о л ж н о б ы т ь более 0,02—0,03%, Р и 0,02—0,03 % S. О т н о с и т е л ь н ы е к а ч е с т в а р а з л и ч н о й ста ли характеризуются достигаемой скоростью резания. П р и резании н а т о к а р н ы х стан ках стали с сопротивлением н а разрыв в 70 кг/мм скорость резания углерод, стали с 1,2% С р а в н а 7 м/мин; д л я Б . с . с к о р о с т ь р е з а н и я , в з а в и с и м о с т и от с о с т а в а , п р и в е д е н а в с л е д у ю щ е й т а б л и ц е (по Г а д ф и л ь д у ) : ъ Состав Б. с. в % С 0,55 0,55 0,7 0,6 0,8 0,6 Сг 3,5 3,5 3,5 3,5 5,0 4,0 W 13 14 14 18 18 16,5 Со V 1,0 2,0 1,5 1,2 1,0 Скорость резания в м/мин 24 54 72 150 150 150 . — — 4,5 5,0 Б . с. в р а с п л а в л е н н о м с о с т о я н и и е с т ь о д н о р о д н ы й р а с т в о р С, Сг и W в ж е л е з е . П р и отвердевании выделяется твердый рас твор сложного состава — а у с т е н и т ; от в е р д е в а н и е о к а н ч и в а е т с я п р и t° о к о л о 1 340° образованием нек-рого количества эвтектики (ледебурита), в состав к-рой входят аустенит и сложные карбиды; эта эвтектика на шлифе представляется в виде отдельных островков и л и т о н к о й с е т к и ( ф и г . 2*) в о с н о в н о й массе аустенита, занимающих около 10% общей п л о щ а д и . Т . о . п о с л е о т в е р д е в а н и я Б . с. п о д о б н а б е л о м у ч у г у н у системы Fe-C п р и о б щ е м с о д е р ж а н и и С 1,7—4,3%, п р и ч е м в Б . с. вместо ц е м е н т и т а F e C и м е ю т с я с л о ж ные к а р б и д ы . Т о т ч а с п о с л е о к о н ч а н и я о т в е р д е в а н и я Б . с. п р е д с т а в л я е т собою н е о д н о родную доэвтектическую систему д в у х ком п о н е н т о в . Системы с п л а в о в Fe + C + ж у к а занного х а р а к т е р а , т. е. состоящие и з предельного аустенита и эвтектики, по пред ложению Рапатца, называются ледебуритными с т а л я м и . П р и д а л ь н е й ш е м о х л а ж д е н и и происходит выделение карбидов и з аусте нита первичного выделения и и з аустени та эвтектики; карбиды первичного аусте нита мелки, карбиды из аустенита эвтек тики значительно крупнее и рассеяны не р а в н о м е р н о . П о мере в ы д е л е н и я к а р б и д о в 3 А м е р и к а н с к а я Б . с. имеет с л е д у ю щ и й с о с т а в : 0,60—0,70% С; 3,0—4,5% Сг; 13— 20% W ; 2,0—4,5% Со, 1,0—1,6% V . А н • Иллюстрации для данной статьи даны на от дельном вкладном листе. *6