Сплав Т15К6: расшифровка, свойства, использование


Сталь 09г2с: характеристики и применение

Основные области использования этой марки: листовой и фасонный прокат. Для горячекатаной полосы используют нормативы ГОСТ 103-2006, но стальной круг согласно ГОСТ 2590-2006.
Как уже отмечалось сталь 09г2с и аналоги легко поддаются свариванию. Уже перечисленные характеристики, позволяют использовать этот материал для изделий, требующих высокой износостойкости: балки, швеллеры, уголки.

Марка 09г2с, ее технические характеристики, необходимы в создании транспортных средств, строительстве, нефтяной и химической промышленностях. Широкий температурный диапазон позволяет применять материал там, где происходят сильные деформации за длительный эксплуатационный срок. При этом граничная температура -70 градусов, способствует применения изделий из из ст 09г2с в суровых климатических условиях.

Сталь 09г2с применяется при строительстве РВС для хранения нефтепродуктов на Севере

Под это описание, также хорошо подходит сталь 09г2с-15. Ее используют по всем перечисленным пунктам. Остается только добавить, что кроме сварки, монтаж может производится болтовыми соединительными элементами. Устойчивость металла к химическим воздействиям делает его интересным в соответствующей отрасли. При этом высокие механические качества используют для строительства мостов, дорог, портовых станций, прочего.

Популярна у строителей и марка 09г2с-12. Она также обладает стабильными пластическими свойствами. Отличается особым химическим составом, в который входит мышьяк. Задействуется для изготовления трубопроводной арматуры. Не может применяется в пищевой промышленности.

На севере России многокилометровые магистрали трубопроводов возведены, как раз из этой марки. Там, как нигде полезны устойчивость к морозам и легкая свариваемость изделий. Это позволяет создавать сложные, одновременно социально значимые объекты (металлоконструкции) из 09г2с и аналогов.

Одновременно с этим для городов с умеренным или континентальным климатом сталь 09г2с по ГОСТам различной нумерации подходит для облагораживания улиц. Квадратная труба крайне популярна в качестве ограждений, столбиков для рекламных щитков, установки передвижных торговых площадок, много другого. С этими же целями используют и прямоугольную конфигурацию изделий.

Сталь 09г2с, характеристики которой уже довольно подробно рассмотрены в данном изложении, интересна для сварщиков независимо от способа выполнения работ. Особенно популярны фланцы из этого материала. Особенности работы описаны в ГОСТ19281-73. Мастера довольно радушно воспринимают новость о необходимости работы с этой маркой.

Сам резервуар котла выполнен из стали 09г2с

Сталь 09г2с с различным классом прочности может применяться для производства паровых котлов, а также оборудования, используемого в сельскохозяйственном комплексе. Подробности о требованиях, предъявляемых к стали 09г2с в ГОСТ-5520 79.

Дополнительной причиной использования сплавов этой марки – высокая экономичность, достигаемая не только за счет дешевизны производства. Легкость и быстрота возведения зданий, сооружений, монтажа оборудования – также позволяют оптимизировать расходы предприятий разных отраслей.

Обозначения марок сталей и сплавов

Сталь 9хс и хвг: характеристика, термообработка и применение
В обозначении марки первые две цифры указывают среднее содержание углерода

в сотых долях процента. Буквы за цифрами обозначают: С- кремний, Г-марганец, Н- никель, М-молибден,

П-фосфор,Х- хром, К-кобальт,Т-титан,Ю-алюминий, Д- медь, В-вольфрам, Ф- ванадий, Р-бор, А-азот,

Н- ниобий, Ц-цирконий.

Цифры ,стоящие после букв, указывают примерное содержание легирующего элемента в целых единицах.

Отсутствие цифры означает, что содержание этого элемента до 1,5% (по верхнему пределу)

В углеродистых конструкционных сталях в конце (кп, пс, сп соответственно — кипящая, полуспокойная, спокойная) зависит от степени раскисления. К примеру Сталь 3кп и.т.д. кипящая. не подходит для сварки т.к. будет кипеть — окисляться. т.к. в процессе выплавки ее не раскислили глубоко. Каждая марка имеет свое назначение.

Заточка

08х18н10т: характеристики стали, расшифровка, аналоги

Первичная заточка выполняется на заводе при изготовлении. Новый резец имеет готовый профиль режущих кромок с соблюдением углов. Но во время работы инструмент изнашивается, и необходимо его затачивать.

Когда требуется заточить режущий инструмент

Износ резца сказывается на скорости, качестве и точности обработки. При ручной подаче отрезного или канавочного резца появляется ощущение, что инструмент идет туго.

При автоматической обработке признаками износа являются:

  • Изменение цвета стружки.
  • Ухудшение качества поверхности.
  • Искры во время точения.
  • Свист, вибрация.
  • Появление сколов и зазубрин на режущей кромке.

Совет! Не рекомендуется эксплуатировать резец до полного затупления режущей кромки.

Общие правила выполнения

Заточка выполняется на заточном станке. Для твердосплавных материалов предусмотрен круг из электрокорунда. Инструмент из быстрорежущий стали затачивают на круге из зеленого карбида.

Резец кладут на подручник и прижимают к вращающемуся кругу. Для получения ровной поверхности его необходимо перемещать вдоль круга. Режущая кромка должна располагаться по центру круга, в крайнем случае на 10 мм выше. Когда все поверхности готовы, на пересечении главной и вспомогательной режущей кромки делается небольшое скругление.

Важно! Зазор между подручником и абразивным кругом допускается не более 3 мм.

Чтобы исключить перегрев режущей кромки, необходимо периодически ее охлаждать. Для этой цели возле заточного станка должна быть емкость с водой. Если пренебречь охлаждением, на поверхности кромки образуются микротрещины. Их не видно невооруженным глазом, но стойкость инструмента и качества обработки снижается.

Для повышения стойкости резца и спрямления кромок выполняют доводку. В зависимости от материала инструмента для этого предусмотрены алмазный (для твердосплавных) и эльборовый (для быстрорежущих) доводочные круги. Для контроля углов резца используют специальные шаблоны.

Номенклатура

Материал является продуктом порошковой металлургии, что обусловлено специфическим способом получения. Заготовки представляют собой преимущественно листы и пластины напайного или многогранного типа. В первом случае максимальное распространение обеспечивается при изготовлении стандартных резцов, во втором – резцов для станков ЧПУ. Первый вид инструмента подвергается ручной заточке, а второй – автоматизированной, с использованием специального оборудования.

Вернуться к содержанию

Аналоги

Сталь х12мф характеристики, применение

Конечно же, выплавка стали и ее последующая обработка – явление, можно сказать, распространенное, а значит, и средства для той самой обработки должны быть распространены повсеместно и в больших количествах. И неудивительно, что среди такого множества имеется несколько сплавов, напоминающих наш Т15К6. Расшифровка аббревиатур будет, скорее всего, отличаться, так как система обозначения у каждой страны может разниться, но в целом состав сплавов близок или идентичен российскому аналогу.

Итак, список выглядит примерно так:

  • Швеция – МС111;
  • Польша – S10 и S10S;
  • Германия – HS123, HT01 и HT02;
  • Чехия – S1, T2.

Зная эти наименования, вы без труда сможете найти резец из необходимого вам сплава.

Марки твердых сплавов: классификация материалов

Твердые сплавы классифицируют по двум основным критериям.

Способ получения

По способу получения твердые сплавы делят на два вида.

  1. Литые. Их изготавливают по технологии литья. К сплавам этой группы относятся стеллиты, сормайты, а также твердые сплавы с большим содержанием никеля. Обычно при производстве применяют прессование и термическую постобработку (закалка, старение, отжиг и пр.). В результате получаются высококачественные материалы. Литые твердые сплавы предназначены для наплавки на инструменты для металлообработки.
  2. Спеченные. Такие твердые сплавы еще называют металлокерамическими из-за того, что технологии изготовления очень похожи. Материалы производят по технологии порошковой металлургии. Ее дополняют лазерная/ультразвуковая обработка или травление в кислотах. На выходе материалы получаются максимально качественными.

Спеченные твердые сплавы закрепляют на инструментах механическим методом или по технологии пайки.

Химический состав

По химическому составу твердые сплавы делят на 4 группы.

  1. Однокарбидные (вольфрамо-кобальтовые). Маркировка — ВК.
  2. Двухкарбидные (титано-вольфрамо-кобальтовые). Маркировка — ТК.
  3. Трехкарбидные (титано-тантало-вольфрамо-кобальтовые). Маркировка — ТТК.
  4. Безвольфрамовые. Маркировка — ТН.

Твердые сплавы

Твердые сплавы – материалы с неоднородной (гетерогенной) структурой. Они состоят из тугоплавких соединений высокой твердости, связанных между собой металлом. При этом в качестве основы обычно выступают карбиды титана, вольфрама, хрома, тантала или их соединений. А функцию связки выполняет железо, кобальт, никель, либо их сплавы с разным процентным соотношением. Такие сплавы выдерживают серьезные нагрузки, устойчивы к износу и термическому воздействию (до 1500 °C).

Классификация

Твердые сплавы имеют различные классификации.

  1. По способу изготовления. Здесь они разделяются на два основных типа:

Из названия понятно, что для получения литых твердых сплавов используется метод литья. К их числу относятся:

– сормайты (основа – железо; добавки: кремний, хром, углерод, никель),

– стеллиты (в основе кобальт и хром; добавки: никель и вольфрам),

– стеллитоподобные сплавы (основа – никель; добавки: хром, углерод, железо; в отличие от стеллитов, у них низкая химическая стойкость).

Для производства спеченных сплавов используется порошковая металлургия. Она позволяет задавать материалу именно те свойства, которые нужны для решения определенных задач. У спеченных сплавов существует альтернативное название «металлокерамические». Оно возникло из-за идентичности производственных технологий с керамикой.

Данный способ позволяет добиваться высочайшей точности изделий. Это избавляет производителей от последующей трудоемкой доводки, ограничиваясь легкой обработкой (шлифовкой, травлением кислотами, ультразвуком и т. п.).

Наиболее распространенными сплавами такого типа являются:

– вольфрамовые – ВК (ВК8, ВК10),

– титано-вольфрамовые – ТК (Т15К6, Т14К8),

– титано-тантало-вольфрамовые – ТТК (ТТ7К12, ТТ8К6).

На нашем сайте можно купить твёрдые сплавы вольфрамо-кобальтовые ВК6, ВК8, ВК15, ВК20 и титано-вольфрамо-кобальтовые Т15К6, Т5К10, Т14К8, Т30К4

Накладки из сплавов фиксируют на инструментах двумя способами:

  1. По области применения.

По этому параметру сплавы можно сгруппировать на:

  • Конструкционные. Используются преимущественно в машинах, обеспечивая деталям высокую износостойкость. Также могут иметь специальные свойства (значительный Модуль Юнга, плотность, временное сопротивление).
  • Жаростойкие и жаропрочные сплавы.
  • Инструментальные. Используются при буровых работах, в обработке моделей путем штамповки, резания, давления и т.п.
  1. Вольфрамосодержащие.

В их основе почти всегда находится карбид вольфрама, но также применяют карбиды тантала и титана. Металло-связкой является никель или кобальт, либо связка молибдена и никеля.

  1. Безвольфрамовые.

Изготовлении безвольфрамовых сплавов осуществляется двумя способами, каждый из которых подразумевает замену карбида вольфрама:

  • Использование карбида другого тугоплавкого металла (ванадия, гафния, циркония, хрома, тантала и т. д.).
  • Применение альтернативных твердых металлов (борида, нитрида, силицида).

Основные сведения

Твердые сплавы распространены в различных областях промышленности. Из них изготавливают детали для станков, машин, кораблей, самолетов, крепежные элементы, строительные пластины и другие изделия. Часто их используют при производстве инструмента. Людям, занимающимся металлургией и кузнечным делом, желательно знать основную информацию о том, что такое твердый сплав.

История открытия

История открытия твердых сплавов начинается с начала 20 века. До этого периода инструменты для обработки металла изготавливали из инструментальной стали, которая была насыщена углеродом. Однако процесс обработки был малопроизводительным и неэкономичным.

К началу 20 века, совместными усилиями металлургов была разработана высоколегированная инструментальная сталь. Она начала использоваться при обработке труднообрабатываемых видов металлов на высоких скоростях. Спустя непродолжительный промежуток времени она получила название «быстрорежущая сталь». Инструменты из неё впервые были продемонстрированы общественности в 1910 году.

Развитие инструментальной технологии на этом не остановилось. На территории СССР, США и Германии начиная с 1925 года смеси твердых металлов начали выпускаться как товарная продукция. Изготавливались такие товары из карбида вольфрама и металлического кобальта. На территории стран СНГ этот сплав получил название — «победит». Однако новым материалом можно было эффективно обрабатывать чугунные заготовки, но не сталь. В связи с этим продолжилась разработка новых соединений и с 1935 годов появилась вольфрамотитановая смесь. Она подходила для обработки стали, но крошилась при работе с чугуном.

В последующие годы начали использовать синтетические алмазы в качестве покрытия рабочих частей инструментов. Ещё одной разработкой стал эльбор — соединение азота и бора.

Особенности производства

Изготовление сплава Т15К6 заключается в выполнении следующих процессов в установленной последовательности:

  1. Восстановление кобальта, титана и вольфрама из оксидов для получения чистого вещества и карбидных соединений.
  2. Использование шихты размером 1-2 мкм, которую получают посредством перемалывания на шаровых мельницах с делением на фракции.
  3. Соединение компонентов в соответствии с пропорцией.
  4. Холодное прессование с использованием клеящего состава, который обеспечивает создание и сохранение формы.
  5. Спекание твердого сплава Т15К6 при 1400 С, в диапазоне 800-850 С происходит высыхание клея. При требуемом нагреве происходит переход кобальта в жидкое состояние, и смачивание карбидов вольфрама и титана. При кристаллизации он обеспечивает твердость материала посредством создания прочной кристаллической решетки.
  6. Мехобработка с помощью инструментов с алмазным напылением.
  7. Дополнительное нанесение специального покрытия (нитрита титана и пр.) при необходимости.

Как выбрать нужную марку твердого сплава

При выборе марки сплава нужно обращать внимание на их разделение. Это могут быть титановольфрамовые и вольфрамовые смеси

Первыми обрабатывают стали, вторыми — чугун.

Также нужно учитывать физические и механические характеристики. Важную роль играет мощность оборудования, с помощью которого будет проводиться обработка.

Достоинства и недостатки

У твердых соединений металлов существуют как преимущества, так и недостатки. К сильным сторонам относятся:

  1. Высокая механическая и термоударная прочность.
  2. Однородность структуры.
  3. Заточка на инструменте сохраняется гораздо дольше.
  4. Устойчивость к высоким температурам.

К недостаткам можно отнести высокую цену на инструменты и оснастку из твердых соединений.

Продукция из твердых сплавов

В строительных магазинах и на рынках можно найти различные товары из смесей твердых металлов. Это могут быть различные инструменты, детали для машин, станков, электроинструмента, строительные пластины и другие изделия.

Свойства

Если вы знаете школьную программу по химии, то, скорее всего, вспомните, что собой представляет карбид сам по себе. Это сплав металлов (или неметаллов) с углеродом. В большинстве случаев они обладают высокой твердостью, что, в целом, неудивительно из-за высокого содержания углерода, и устойчивостью к повышенным температурам.

Если же “расшифровать” Т15К5 по составляющим, то мы получим примерно следующее:

  • Карбид вольфрама обладает феноменальной прочностью. Если точнее, то его прочность составляет примерно 93 единицы по шкале Роквелла или же 9 по шкале Мооса. Чтобы было проще, можно оговориться, что карбид вольфрама по прочности уступает лишь алмазу.
  • Карбид титана обладает теми же прочностными характеристиками, однако, в отличие от карбида вольфрама, он чуть более устойчив к воздействию высоких температур.
  • Кобальт здесь играет роль связующего вещества, однако также повышает общую жаростойкость материала.

Как получают твердые сплавы

Соединения металлов представляют собой смесь порошков, которые прессуются и запекаются. В её состав входят карбиды и кобальт. Смешивают порошки в формах для запекания, прессуют под давлением от 200 кгс/см2. После обработки давлением формы разогреваются до температуры в 1500 градусов. Готовые соединения используют при получении труднообрабатываемых материалов.

Свойства твердых сплавов

Чтобы понять, какой металл или смесь самый прочный в мире, необходимо знать их свойства. Основные характеристики помогут разбираться в тех или иных видах материалов и грамотно использовать их при производстве. Свойства твердых сплавов:

  1. Высокая механическая и термоударная прочность.
  2. Износоустойчивость.
  3. Красностойкость. Этот показатель проявляется при температурах от 900 и до 1000 градусов.

Такие свойства твердых сплавов, как ударопрочность, пластичность, прочность при сжатии или изгибе и твердость напрямую зависят от количества кобальта, содержащегося в соединениях. Также важен размер зерна карбида вольфрама.

Характеристики твердых сплавов

Чтобы определить самый твердый сплав, необходимо разбираться в характеристиках. К ним относится химический состав соединения металлов, его механические и физические свойства, процесс получения готовых сплавов.

Механические и физические характеристики:

  1. Жаропрочность.
  2. Плотность (14,9г/см3–15,2г/см3).
  3. Твердость (89,5HRA-91 HRA).
  4. Теплопроводность — 51 Вт.
  5. Допустимая прочность — 2150 Мпа.

Также к этим характеристикам можно отнести устойчивость соединений к воздействию коррозийных процессов. Самый твердый сплав обладает завышенным физико-механическими характеристиками.


Жаропрочный металл

Марки

По государственным ГОСТам устанавливается специальная маркировка, которой отмечаются все соединения твердых металлов. Она представляет собой заглавные буквы и цифры:

  1. ВК6М — вольфрамокобальтовая смесь. Цифра 6 указывает на количество кобальта в составе. Буква «В» указывает на вольфрам, соответственно буква «К» — кобальт. Буква «М» обозначает то, в какой сфере применяется этот сплав. Из него изготавливают инструменты для обработки металлов.
  2. ВК2 — в этом случае в смеси содержится 2% кобальта и 98% вольфрама.
  3. ВК8 — в этой смеси кобальта содержится до 8%.
  4. Т14К8 — в таких соединениях содержится третий элемент — титан. Его в составе содержится 14%. Кобальта 8%. Всё остальное это вольфрам.
  5. Т5К10 — аналогична предыдущей смеси, в которой 5% титана, 10% кобальта и 85% вольфрама.
  6. ТТ7К12 — к указанным выше элементам добавляется тантал. Его процентное содержание такое же, как и у титана.

Марки сплава указываются на готовых деталях и заготовках.

Области применения

Существует множество сфер применения твердых сплавов. К ним относятся:

  1. Производство инструмента для обработки металла.
  2. Изготовление деталей для промышленного оборудования.
  3. Оснастка для работы с металлическими заготовками.

Часто твердые сплавы используются в качестве напыления на более мягкие. Сферы применения доходят вплоть до постройки крупного транспорта.

Применение сплава Т15К6

Начнем, пожалуй, с самого простого. Первое, что вам следует понять, это то, что этот материал предназначен в основном для механической обработки сплавов и металлов. Чаще всего из него изготавливают резцовые плашки для токарных станков по металлу, реже – развертки для доводки выравнивания отверстий в заготовке, зенковки для снятия внутренних фасок тех же отверстий, фрезы для снятия определенного количества металла с поверхности заготовки, а также выборки углублений и формирования отверстий сложной формы. Последние три инструмента чаще всего используются для финальной, более деликатной обработки металлоизделия в то время, как резцами часто проводится грубая обработка детали, то есть придание основной формы.

Как нетрудно догадаться, сталь обладает как минимум незаурядными показателями прочности, так как применяется для изготовления режущего инструмента для токарной обработки металлов. И речь идет не о банальной твердости, но и об устойчивости к нагрузкам, ибо во время точения резец испытывает постоянную боковую нагрузку. И, конечно же, стойкость к повышенным температурам тоже крайне важна, ведь в процессе обработки в месте соприкосновения детали с режущей кромкой резца возникает трение.

Подобными характеристиками может обладать, пожалуй, только быстрорежущая вольфрамосодержащая сталь. Однако расшифровка Т15К6 дает понять наверняка – это никакая не быстрорежущая сталь, а сверхтвердый сплав, состоящий из нескольких сортов карбидов с добавлением некого связующего вещества. Так, по своей сути, это больше похоже на простой композитный материал из углеродосодержащих компонентов, нежели на сталь, однако во многих источниках Т15К6 нарекают именно сталью.

Из чего же конкретно и состоят резцы из Т15К6? Расшифровка условного наименования сплава нам сообщает, что его химический состав выглядит следующим образом:

  • 15% карбида титана;
  • 6% кобальта.

Однако это лишь 21% от общей массы. Что же до доминирующего элемента, то в данном случае это карбид вольфрама.

Металлические засоры

Иногда берут любой твердый сплав в рамках марки сплава ВК8. Она достаточно высоко ценится, но на рынке нет единой стоимости. Точную цену может сказать эксперт после осмотра товара.

Кроме перечисленных различий к ним добавляется фактор, связанный с типом металлического соединения элементов из ВК8 с основой изделия.

Резцы с пластинами из сплава ВК8

Способы крепления принципиально отличаются. На выходе дают либо чистый вольфрам/кобальт после механического крепления винтами или с пайками латуни, других соединительных металлов. Предпочтение всегда отдается чистым металлам, однако учитывая дефицит металлургической отрасли в вольфраме и кобальте, желание сокращать добычу руд, содержащих эти химические элементы, принимают практически все виды сплавов, но по разной цене.

Зарубежные аналоги сплава ВК8

ГерманияШвецияБолгарияВенгрияПольшаЧехия
DIN,WNrSSBDSMSZPNCSN
HG30, HG40MC241BK8DR30, DR40H30G1.1, G2

Сравнение с другой маркой стали

Например, для 09г2с и ст3 разница определяется прежде всего содержанием углерода. Для Ст3сп оно в 10-20 раз превосходит того, что имеется в сплаве низколегированной марки.

Ст3сп – относится к углеродистым сплавам. Эта марка стали отличается высокой хрупкостью, быстрым разрушением при низких температурах. Если описываемая марка имеет нижний предел -70 градусов, то объект сравнения всего -20.

Качество Ст3сп – обыкновенное, что говорит о вероятно высоком присутствии серы и фосфора. Тогда, как 09г2с высококачественная. Все остальные плюсы уже есть в предшествующем описании. Остается только отметить, что стоимость этой марки значительно выше, чем цена Ст3сп.

Видео о низколегированных сталях:

Особенности электросварки

К работам с этим материалом предъявляются особые требования, которые обуславливаются необходимостью соблюдения технологического процесса. Необходимость сохранения прочности стали на швах уже отмечалась. Однако в обычных условиях едва ли можно достичь абсолютно положительного результата.

Например, условие предотвращения перегрева достигаются применением токов низкой силы 40-50 А /1 мм электрода. Сварные работы сопровождаются последующей закалкой материалов при температуре 6500С. Однако исходя из критических точек сплава можно произвести и собственные расчеты для проведения этих работ. Причем указанную Т закалки применяют последовательно к каждым 25 мм шва, примерно час. Охлаждение производят в обычной воде или на воздухе. Благодаря соблюдению технологий достигают качества, не уступающего по свойствам еще более дорогим сплавам.

Основные сферы применения твердых сплавов различных марок

Твердые сплавы различных марок находят применение в следующих сферах.

  1. Изготовление инструментов для металлообработки. Твердые сплавы используют при производстве фрез, сверл, коронок, резцов, дисков, зенкеров и зенковок, протяжек, разверток, метчиков, плашек и пр. (Вот здесь можно добавить много ссылок на соответствующие разделы каталога)

    Фотография №2: твердосплавные фрезы по металлу.

  2. Производство отдельных деталей измерительного инструмента. Твердые сплавы идут на изготовление компонентов для оборудования, испытывающего при эксплуатации высокие нагрузки. Высокоточные поверхности также делают твердосплавными.
  3. Производство простых и сложных форм и матриц. Они идут на отливку различных деталей и заготовок.
  4. Получение ключевых деталей небольших размеров. К ним относятся подшипники, клеммы, ролики, шарики, обоймы и пр.
  5. Производство оборудования, предназначенного для работы при больших нагрузках. Из твердых сплавов изготавливают буровые установки рудодобывающее оборудование и т. д.
  6. Изготовление отдельных деталей для техники. Отличный пример — ножи для лезвий грейдеров.

Химический состав

Основными компонентами металла являются карбидные соединения на основе титана и вольфрама, а также кобальт. Карбидные соединения представлены керамическим материалом, который обеспечивает твердость и теплостойкость.

Твердый сплав Т15К6 используется для резки стали, основная область применения – изготовление токарных резцов. Специалисты не рекомендуют использовать его для производства фрез, используемых для черновой обработки. Это обусловлено небольшим содержанием кобальта, который отвечает за прочность.

Прочностные характеристики материала дают возможность резать различные виды стали, в том числе высоколегированные сорта. При этом использование в условиях вибрации или динамического воздействия не допускается.

Технические характеристики: тонкости использования справочных пособий

Свойства стали 09г2с во многом определяются химическим составом сплава, его специфическими параметрами, которые сегодня довольно точно просчитываются металлургами.

Марка стали 09г2с имеет следующие критические точки:

  • Ac1 = 732, когда аустенит превращается в перлит процессах охлаждения;
  • Ac3(Acm) = 870 (с – от французского chauffage/нагрев) точка конца растворения цементита;
  • Ar3(Arcm) = 854 (refroidissement – охлаждение) начало выделения Fe3C;
  • Ar1 = 680 доэвтектоидная сталь, соответствует выделению феррита

Условные обозначения классические, цифры 1 и 3 обозначают номера точек на графике. Символами cm обычно отмечают заэвтектоидные стали.

Если говорить о других особенностях ст 09г2с, характеристики отмечаются такие: легкая свариваемость материала. Для этого используют РДС, АДС под флюсом и газовой защитой. Не поддаются свариванию только изделия, прошедшие химико-термическую обработку.

Механические свойства стали 09г2с – это табличные величины, которые разработаны рядом ГОСТов и описывают материал при комнатной температуре, а также для других его состояний.

Среди важных механических свойств стали 09г2с выделяют такие:

  • Предел текучести для остаточной деформации, измеряется в Мпа;
  • Относительные величины удлинения при разрыве и сужении;
  • Ударная вязкость (использование под нагрузкой – одно из основных применений);
  • Твердость по Бринеллю (HB).

Класс прочности стали 09г2с: таблица для перечня марок включает и указанную, как уже отмечалось соответствует С345. Сюда же относится ряд других марок. Таким образом, отличные по химическому составу и даже способу получения стали, могут иметь одинаковый класс прочности. Эти данные можно найти для 09г2с по ГОСТ 19281-2014, характеристики сплавов представлены в удобных таблицах, по которым легко ориентироваться. ГОСТ 19281-2014 вы можете посмотреть (скачать) – здесь.

Но возможна и ситуация наоборот. Например, для 09г2с ГОСТ 19281-89 и марки 16ГС есть данные о классах прочности 265 и 296.

В этом же ГОСТе описывают типы металлопроката:

  • Сортовой, круглый, фасонный при различных сечениях (в том числе круг 09г2с).
  • Широкополосные профиля с определенной толщиной изделий.

Круги большого диаметра стали 09г2с

Подобная информация представлена и для других марок.

Плотность стали 09г2с колеблется, где-то возле отметки 7800кг/м3. Но легирующие элементы могут, как увеличивать удельный вес, так и уменьшать его. К первому склонен вольфрам. Второго достигают добавлением: кобальта, никеля, меди.

Твердость стали 09г2с может определяться по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и т.д. выбор системы определяется типом изделий, для которых требуется определение параметра. Также он важен при выборе способа сварки, твердость стали на шве должна сохранять достаточно высокие показатели.

Большую часть перечисленных параметров можно найти в ТУ 14 3 1128 2000 для стали 09г2с, как и для остальных марок. Технические условия описывают требования к материалам, из которых изготавливаются трубы для обслуживания газовых месторождений, других направлениях отрасли.

Допускаемое напряжение для стали 09г2с рассчитывается в зависимости от таких значений:

  • класса прочности и марки;
  • температуры, при которых она будет эксплуатироваться;
  • толщин, изредка конфигураций (круг, лист, прочее).

Существующие 09г2с аналоги зарубежные (европейские, азиатские, другие), наиболее совпадают по механическим, техническим свойствам с указанной маркой. Однако химический состав может сильно отличаться. Наиболее близкую конфигурацию имеет болгарская версия этой марки.

Классификация и разновидности резцов

По конструктивным параметрам:

  • Цельные (целиковые). Головка резца изготовлена как единое целое со стержнем (державкой). Как правило, такие резцы изготавливаются из углеродистой инструментальной стали или из быстрорежущих сталей (для небольших резцов).
  • С приварными или припаянными пластинами. Головка резца включает приварную или припаянную пластину из быстрорежущей стали или из твердого сплава (Т5К10, Т15К6, ВК8 и пр.). Имеют широкую область применения.
  • С механическим креплением пластин. Пластина закрепляется в головке резца механически. Этот способ особенно полезен для пластин из материала на основе минералокерамики.

По направлению подачи:

  • Правые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с левой стороны.

Левые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с правой стороны.

По расположению главной режущей кромки относительно стержня резца:

  • Прямые. Ось проекции детали резца в верхнем плане и боковом виде имеет прямую линию.
  • Отогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет изогнутую линию, а в боковом виде — прямую.
  • Изогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет прямую линию, а в боковом виде — изогнутую.

По материалу, из которого изготовлена рабочая часть:

Из твердых сплавов:

  • ВК8 – резцы вольфрамовые (предназначены для обработки деталей из чугуна, цветных металлов и их сплавов, а также неметаллических материалов);
  • Т15К6, Т5К10, Т14К8, Т30К4 – резцы титановольфрамовые (используются для обработки всех видов сталей);

Из быстрорежущей стали марок:

  • Р6М5, Р18, Р12 и Р9 – резцы нормальной производительности;
МатериалПрименение
Для обработки материалов резанием
ВК8Чернового точения при неравномерном сечении среза и прерывистом резании, строгании, чернового фрезерования, сверления, чернового рассверливания, чернового зенкерования серого чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов. Обработки нержавеющих, высокопрочных и жаропрочных труднообрабатываемых сталей и сплавов, в том числе сплавов титана
Т15К6Получернового точения при непрерывном резании, чистового точения при прерывистом резании, нарезания резьбы товарными резцами и вращающимися головками, получистового и чистового фрезерования сплошных поверхностей, рассверливания и растачивания предварительно обработанных отверстий, чистового зенкерования, развертывания и других аналогичных видов обработки углеродистых и легированных сталей
Т5К10Чернового точения при неравномерном сечении среза и прерывистом резании, фасонного точения, отрезки токарными резцами; чистового строгания; чернового фрезерования прерывистых поверхностей и других видов обработки углеродистых и легированных сталей, преимущественно в виде поковок, штамповок и отливок по корке и окалине
Т30К4Чистового точения с малым сечением среза (типа алмазной обработки); нарезания резьбы и развертывания отверстий незакаленных и закаленных углеродистых сталей
Т14К8Чернового точения при неравномерном сечении среза и непрерывном резании, получистового и чистового точения при прерывистом резании; чернового фрезерования сплошных поверхностей; рассверливания литых и кованых отверстий, чернового зенкерования и других подобных видов обработки углеродистых и легированных сталей

Основные марки твердых сплавов, их состав и физико-механические свойства

Расскажем в деталях о твердых сплавах вышеперечисленных групп.

Однокарбидная группа

Таблица с марками вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов; их состав и основные физико-механические свойства.

Марка твердого сплава Состав (%) Физико-механические свойства
Карбид тантала Кобальт Карбид вольфрама Предел прочности при изгибе (МПа) Твердость по Роквеллу (HRA) Плотность (10-3, кг/м3)
ВК3 3 97 1176 89,5 15–15,3
ВК3-М 3 97 1176 91 15–15,3
ВК4 4 96 1519 89,5 14,9–15,2
ВК6 6 94 1519 88,5 14,6–15
ВК6-М 6 94 1421 90 14,8–15,1
ВК6-ОМ 2 6 92 1274 90,5 14,7–15
ВК8 8 92 1666 87,5 14,4–14,8
ВК10 10 90 1764 87 14,2–14,6
ВК10-М 10 90 1617 88 14,3–14,6
ВК10-ОМ 2 10 88 1470 88,5 14,3–14,6

«М» в маркировках говорит о том, что сплав является мелкозернистым. Материалы с маркировкой «ОМ» обладают особой мелкозернистостью.

Это самая распространенная группа твердых сплавов. Из них изготавливают различные детали, изделия, конструкции и инструменты с высокими показателями жаростойкости. Отличный пример — борфрезы ВК8.

Двухкарбидная группа

Таблица с марками титано-вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов; их состав и основные физико-механические свойства.

Марка твердого сплава Состав (%) Физико-механические свойства
Карбид титана Кобальт Карбид вольфрама Предел прочности при изгибе (МПа) Твердость по Роквеллу (HRA) Плотность (10-3, кг/м3)
Т30К4 30 66 4 980 92 9,5–9,8
Т15К6 15 79 6 1176 90 11,1–11,6
Т14К8 14 78 8 1274 89,5 11,2–11,6
Т5К10 6 85 9 1421 88,5 12,4–13,1
Т5К12 5 83 12 1666 87 13,1–13,5

Титано-вольфрамо-кобальтовые твердые сплавы предназначены для изготовления инструментов, используемых для резания сталей, дающих сливную стружку. Наличие титана в составе снижает адгезию при обработке деталей и заготовок. Повышаются износостойкость и твердость, но понижается прочность.

Трехкарбидная группа

Таблица с марками титано-вольфрамо-танатало-кобальтовых твердых сплавов; их состав и основные физико-механические свойства.

Марка твердого сплава Состав (%) Физико-механические свойства
Карбид титана Кобальт Карбид вольфрама Карбид тантала Предел прочности при изгибе (МПа) Твердость по Роквеллу (HRA) Плотность (10-3, кг/м3)
ТТ7К12 4 12 81 3 1666 87 13–13,3
ТТ8К6 8 6 84 2 1323 90,5 12,8–13,3
ТТ10К8–Б 3 8 82 7 1617 89 13,5–13,8
ТЕ20К9 9,4 9,5 67 14,1 1470 91 12–13
Т8К7 7,5 7 85 0,5 1519 90,5 12,8–13,1

Добавление в состав карбида тантала приводит к еще большему увеличению износостойкости. Стоимость твердых сплавов этих марок находится на высоком уровне.

Безвольфрамовые твердые сплавы группа

Таблица с марками безвольфрамовых твердых сплавов; их состав и основные физико-механические свойства.

Марка твердого сплава Состав (%) Физико-механические свойства
Карбид титана Карбонитрит Титана Молибден Никель Предел прочности при изгибе (МПа) Твердость по Роквеллу (HRA) Плотность (10-3, кг/м3)
ТН20 79 6 15 1050 90 5,5–6
КНТ16 74 6,5 19,5 1200 89 5,5–6

Безвольфрамовые твердые сплавы отличаются меньшими прочностью и теплостойкостью по сравнению с материалами всех предыдущих групп.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]