нструментів. Витримка в інтервалі температур 400-500
° С не викликає виділення карбідів, розпаду аустеніту і не впливає на температуру мартенситного перетворення. Однак ступінчаста гарт в низькотемпературної соляної (лужний) ванні дозволяє вирівняти температуру по перетину інструменту перед мартенситним перетворенням і тим самим значно зменшити виникають при загартуванню напруги
, а отже, знизити жолоблення інструменту і можливість утворення в ньому гартівних тріщин.
Положення температурного інтервалу мартенситного перетворення характеризує кількість залишкового аустеніту, одержуваного після гарту. Цей інтервал в сильному ступені залежить від температури нагрівання під загартування.
При дотриманні рекомендованих температур нагрівання під загартування значення температури початку мартенситного перетворення Мн=150-200 ° С для сталі Р6М5. При охолодженні до кімнатної температури залишається нераспавшегося 20-25% аустеніту.
Таким чином, фазовий склад швидкорізальних сталей після гарту зазвичай наступний: нерозчинених карбідів 7-15%, залишкового аустеніту 20-30%, решта - мартенсит.
Перетворення при відпуску швидкорізальної сталі полягає у виділенні спеціальних карбідів з мартенситу і перетворенні залишкового аустеніту в мартенсит. Завдяки цим процесам досягаються високі властивості сталі та інструмент набуває необхідні експлуатаційні характеристики.
Відпустка при температурі 540 - 560 ° С сприяє досягненню максимальної твердості сталі. При нагріванні загартованої швидкорізальної сталі до такої температури і ізотермічній витримці при ній із залишкового аустеніту відповідно до діаграми виділяються спеціальні карбіди. Внаслідок цього підвищується мартенситна точка і залишковий аустеніт частково перетворюється на мартенсит. Практично повне перетворення залишкового аустеніту в мартенсит можна здійснити лише після кількох циклів нагрівання та охолодження, тобто після 2-4-кратного відпустки. Так, дані показують, що тривалість одноразового відпустки більше 1 год призводить до невеликого зниження кількості залишкового аустеніту в порівнянні з тією кількістю, яка перетворюється при Одногодинні відпустці. Істотний ефект досягається при багаторазовому відпустці. Після першого відпустки кількість залишкового аустеніту знижується з 25 до 10%. При цьому мартенсит, отринний при загартуванню (~ 55%), відпускається, але утворюється новий неотпущенний мартенсит (~ 15%) із залишкового аустеніту. При другому відпустці кількість залишкового аустеніту знижується з 10 до 5 °/о, відпускається мартенсит, отриманий при першому відпуску, але знову з'являється новий неотпущенний мартенсит (~ 5%). Після третього відпустки кількість залишкового аустеніту становить лише 1-2% і практично весь мартенсит відпущений (крім 3-4%, отриманих при третьому відпустці). Багаторазовий відпустку призводить до зростання твердості в порівнянні з загартованим станом.
Таким чином, фазовий склад швидкорізальних сталей після багаторазового відпуску наступний: спеціальні карбіди (нерозчинені при аустенітизації і виділилися при відпустці) 20-25%; залишковий аустеніт 1-2%; інше - відпущений мартенсит (у тому числі 3-4% неотпущенного).
6. Вплив легуючих елементів на протікання структурних перетворень при ТО
Швидкорізальні сталі, на відміну від легованих і вуглецевих сталей, мають високу теплостійкість, зберігаючи мартенситную структуру і твердість більше 60 HRC при нагріванні до 600-650 ° С, більш високу міцність і підвищений опір пластичної деформації.
Основними легуючими елементами швидкорізальних сталей, що забезпечують високу красностойкость, є вольфрам, молібден, ванадій і кобальт. Крім них всі стали легують хромом. Важливим компонентом є вуглець.
Зміст вуглецю в сталі повинно бути достатнім, щоб забезпечити утворення карбідів легуючих елементів. Так при вмісті вуглецю менше 0,7% не виходить високої твердості в загартованому і в відпущеному стані. Вплив підвищеного вмісту вуглецю в сталях з молібденом більш сприятливо, ніж у вольфрамових.
карбидообразующих елементи утворюють в стали спеціальні карбіди: Me 6 С на основі вольфраму і молібдену, MeС на основі ванадію і Me 23 С 6 на основі хрому. Частина атомів Me становить залізо та інші елементи.
Вольфрам і молібден є основними легуючими елементами, що забезпечують красностойкость. Вони утворюють в сталі карбід Me 6 С, який при аустенітизації часто переходить у твердий розчин, забезпечуючи отримання після гарту легованого вольфрамом (молібденом) мартенситу. Вольфрам і молібден ускладнюють розпад мартенситу при нагріванні, забезпечуючи необхідну красностойкость. Нерозчинену частина карбіду Me 6 С призводить...