Dlouhé výrobky, včetně tvarované oceli: GOST 19265-73, GOST 2590-88, GOST 2591-88.
Kalibrovaná tyč GOST 19265-73, GOST 7417-75.
Leštěná tyč a stříbrná ocel GOST 19265-73, GOST 14955-77.
Výkovky a výkovky GOST 19265-73, GOST 1133-71.
Chemické složení, % (GOST 19265-73)
| C | 0,80-0,88 |
| Cr | 3,8-4,4 |
| W | 5,5-6,5 |
| V | 1,7-2,1 |
| Mo | 5,0-5,5 |
| Mn | Žádné další 0,4 |
| Si | Žádné další 0,5 |
| Ni | Žádné další 0,4 |
| S | Žádné další 0,03 |
| P | Žádné další 0,03 |
Tepelné zpracování oceli R6M5
Kalení
Nástroje se zahřívají na 800-850 °C po dobu 10-15 minut nebo na 1050-1100 °C po dobu 3-5 minut a velké nástroje se předehřívají na 550-600 °C po dobu 15-20 minut.
Zahřívání se provádí ve směsi BaCl2 (78 %) a NaCl (28 %) při 800-850 °C a v BaCl2 při zahřátí nad 1050 °C. Soli se deoxidují každých 8-12 hodin přidáním 2-3% boraxu nebo MgFa2 (4-5 % hmotn.). Deoxidace MgFa2 vytváří lepší ochranu a je povinný pro oceli legované molybdenem nebo kobaltem, protože jsou citlivější na dekarbonizaci.
Výdrž při dohřevu je 10-12 s na 1 mm průměru nebo nejmenší strany (pro ocel V11M7K23 – 30-60 s).
Nástroje jednoduchého tvaru se chladí v oleji, nástroje složitého tvaru se chladí v horkém médiu (KNO3) při 400–250 °C.
Může být vyšší udržovací teplota – 650°C.
Expozice v horkém prostředí po dobu 3-5 minut při vyšších teplotách a 8-15 minut při nižších teplotách.
Nástroje malé tloušťky (drážkovací frézy, pily atd.) jsou umístěny pod lisem při 600–650 °C a vrtáky o průměru 8–20 mm jsou ochlazovány pod válcem nebo mezi válečky rovnačky pro snížení deformace.
U nástrojů s malým průřezem nebo složitým tvarem se kalicí teploty snižují o 10-15°C.
Teplota kalení oceli Р6М5
| Nástroje | Teplota ohřevu oceli R6M5, °C | Obilné skóre | Tvrdost HRC po temperování na 560 °C a zahřátí na 620 °C (4 hodiny) |
| Velké vrtačky a frézy | 1220-1240 | 10-8,5 | 60-61 |
| Ostatní řezné nástroje | 1210-1230 | 10,5-9,5 | 59-60 |
| Ostatní řezné nástroje | 1180-1200 | 12 | 56-57 |
Dovolená
Po vytvrzení opakujte 2x pro wolfram-molybden.
Teploty prvního popouštění jsou 350-375 °C a druhého 550-560 °C pro wolfram-molybdenové oceli. Předepsané jsou také teploty prvního popouštění 550-560°C, ale tvrdost a tepelná odolnost jsou v tomto případě o něco menší.
U nástrojů malého průřezu (vrtáků) vyhřívaných v automatizovaných jednotkách s přesnou regulací teploty se používá krátkodobé popouštění po dobu 20 minut při 580-590°C pro wolfram-molybdenové oceli.
Popouštění po broušení se provádí při 400-450°C po dobu 30-40 minut, aby se uvolnilo napětí a zvýšila se životnost nástroje.
Kritické body, °C
| Аc3 | Аc3 | Аr2 | Аrm |
| 800 | 860 | 720 | 780 |
Mechanické vlastnosti (GOST 19265-73)
| Režim tepelného zpracování | HRCz po dovolené | σnebo, MPa | Červená odolnost (HRC58), °С |
| Kalení z 1200-1230 °C, chlazení. ve vzduchu, v oleji, v roztavených solích; dovolená za 540,- 560 °C, chlad. v solných lázních | 63-65 | 320-360 | 620 |
Technologické vlastnosti
Teplota kování, °C: začátek – 1160, konec – 850.
Schopnost řezání:
Žíháno na 255 HB
Kv = 0.8 (karbid).
Kv = 0.6 (rychlořezná ocel).
Pro zvýšení tvrdosti, odolnosti proti opotřebení a korozi povrchové vrstvy se používá kyanidace, nitridace, sulfidace a úprava párou.
Fleck citlivost – necitlivá.
Sklon k popouštěcí křehkosti.
Neplatí pro svařované konstrukce.
![]()
Slitina železa, uhlíku a dalších přídavných složek se nazývá ocel. Výsledná slitina je pevnější a tvrdší než jiné sloučeniny. Ocel R6M5 patří do třídy nástrojů. Materiál je vysoce odolný a odolný proti opotřebení.
Ne všechny nástrojové slitiny mají tyto vlastnosti. Prvky vyrobené z tohoto materiálu se vyznačují dlouhou životností i při velkém zatížení při používání. Někdy se slitina R6M5 nazývá wolfram-molybden. Nástroje z něj vyrobené si zachovávají svou tvrdost i po tepelné expozici.
Skladba a přepis
Slitina R6M5 se objevila během britské průmyslové revoluce. Při zpracování dřeva a barevných kovů stačily nástroje z běžné oceli. S rozvojem průmyslu však vyvstala potřeba zpracovávat tvrdé kovy; stávající nástroje se zdeformovaly a rychle selhaly v důsledku dlouhodobého a nepřetržitého používání při vysokých rychlostech. V roce 1858 vytvořili vědci z oceli slitinu, jejíž jedním z prvků byl wolfram, nejvíce žáruvzdorný prvek v periodické tabulce. Toto se stalo první verzí oceli R6M5. Složení slitiny R6M5 je podobné oceli R18.
Američtí vědci vytvořili konečný moderní recept na slitinu. Vytvoření této slitiny značně urychlilo produktivitu a rozvoj kovoobrábění.
Ve vzorci vysokorychlostní řezačky R6M5 působí molybden a wolfram jako legující prvky. Označení slitiny lze dešifrovat písmeny a číslicemi. První číslo označuje podíl wolframu a následující písmena a čísla označují další legující složky a jejich procentuální zastoupení. Význam písmene P je vysokorychlostní slitina. Označení P6M5 tedy ukazuje, že ocel obsahuje 6 % wolframu a 5 % molybdenu. Přítomnost dalších indexů v názvu nástrojové slitiny označuje další komponenty. Například K – kobalt, T – titan a tak dále. Moderní technologie výroby slitin zahrnují použití dusíku jako další legovací složky. Tato slitina je označena R6AM5.
Chemické složení oceli podle GOST:
- wolfram;
- molybden;
- chróm;
- stroncium;
- vanad;
- a méně než 1 % tvoří nečistoty jiných kovů a prvků (měď, chrom a další).
Vlastnosti oceli jsou určeny kovy, které obsahuje. Hlavní věc je odolnost proti žhavení za podmínek dlouhodobého používání při zvýšených teplotách. Materiál neztrácí svou tvrdost, čepele z něj si zachovávají ostrost řezné plochy po dlouhou dobu i při vibračním zatížení. Slitina vydrží zahřátí až do +600 stupňů Celsia a zachová si své vlastnosti. Chrom ve slitině je nezbytný pro zvýšení tepelné odolnosti, vanad snižuje křehkost po zahřátí.
Každá součást je důležitá pro výkon oceli.
Výhody a nevýhody
Vzhledem k individuálním parametrům oceli R6M5 patří do oblasti jejího použití zpracování tvrdých kovů. Slitina zvyšuje rychlost zpracování dílů, broušení, řezání a vrtání. To je důležité zejména u nástrojů pro dynamický a vibrační ráz. Z pozitivních vlastností materiálu lze poznamenat:
- odolnost vůči zvýšení teploty během používání, doba provozu bez ztráty kvality;
- tvrdost a dobrá tepelná odolnost;
- dlouhodobé zachování ostrosti řezné plochy;
- rázová houževnatost;
- vnímání dlouhodobého a systematického mechanického, rázového a dynamického zatížení.
Nože vyrobené z této oceli zůstávají ostré po dlouhou dobu a nevyžadují zvláštní péči. Jsou odolné vůči chemikáliím a dalším stopovým prvkům. Čepel se například neotupí po kontaktu s kyselinou citronovou nebo alkalickým prostředím. Čepele jsou vhodné pro práci v podmínkách nízké vlhkosti. Čepel vydrží krátké vystavení otevřenému ohni. Opalinu lze odstranit běžným hadříkem nebo omýt tekoucí vodou.
Hlavní nevýhodou dílů vyrobených z oceli Samokal je nízký obsah chrómu, v důsledku čehož se urychluje proces koroze, zejména při stálém působení vysokých teplot.
Mezi další nedostatky stojí za zmínku:
- obtížnost ostření řezných ploch z oceli R6M5 (zejména u nožů a vrtáků);
- relativně vysoké náklady na materiál;
- tenká řezná plocha může při neopatrném použití způsobit zranění;
- nože nejsou vhodné pro řezání měkkého ovoce a zeleniny bez elastické kůže;
- ostrost ostření se ztrácí rychlým ochlazením (zmrazením) a zastavením používání nástroje na dlouhou dobu;
- bez řádné péče začne čepel rezavět;
- Nástroj se rychleji otupí při použití při nízkých (mínusových) teplotách a vysoké vlhkosti.
Pro zachování ostrosti a řezných vlastností ostří je lepší skladovat na suchém místě, po použití odstranit nečistoty a vytřít do sucha. V případě nadměrného zahřívání ochlazujte přirozeně bez náhlých změn teploty.
Vlastnosti
Tuzemští výrobci jsou povinni přísně dodržovat normy GOST nebo TU, které popisují chemický vzorec, mechanické vlastnosti a základní požadavky. Dovážená ocel musí také splňovat podmínky GOST nebo TU. Rychlořezná ocel má vzácné vlastnosti a technické normy:
- Tvrdost podle Rockwella 62-65 HRC;
- hustota 7750 kg/m3;
- pevnost v ohybu 2900-3400 MPa;
- teplota tání je 1320 stupňů Celsia;
- vysoká odolnost proti opotřebení a mechanická odolnost;
- zvýšená viskozita.
Mezi vlastnosti slitiny patří predispozice k dekarbonizaci. Samokal se také dobře brousí a používá se ke svařování. Výrobky vyrobené z materiálu při stálém používání nezreziví.
Analogy
Domácí materiál má zahraniční verze (švédská, americká, francouzská, japonská a německá). Všechny analogy jsou označeny HSS, což znamená High Speed Steel a překládá se jako „rychlořezná ocel“.
Domácí verze slitiny R6M5 jsou R12, R10K5F5, R18 a několik dalších možností. Používají se při hrubém zpracování kovů (vrtání a frézování). Obsahují však vyšší procento wolframu, což zvyšuje jejich cenu a vzácnost na trhu. Vzhledem ke zvláštnostem kalení a žíhání vykazuje ocel R6M5 vyšší hustotu a tvrdost. Materiál má náskok před alternativními možnostmi z hlediska rázové houževnatosti a tažnosti.
přihláška
Hodnotné ukazatele materiálu určovaly rozsah jeho spotřeby. V první řadě se jedná o výrobu nejrůznějších kovoobráběcích prvků. Materiál se také používá k výrobě čepelí pro čepele (jak v průmyslovém měřítku, tak domácí nože). Čepele pro domácí použití ze slitiny P6M5 jsou odolné a zůstávají ostré po dlouhou dobu. Snadno si poradí s krájením zeleniny a ovoce, stejně jako s rozřezáváním jatečně upravených těl dobytka. Nůž snadno prořízne chrupavku a malé kosti. Turistické verze nožů jsou oblíbené mezi rybáři, turisty a lovci. Čepele mohou proříznout i měkký kov. Nemůžete je však brousit ručně, vyžadují profesionální soustružnické zařízení.
Ocel se často používá při výrobě domácího elektrického nářadí: různé vrtačky, výstružníky, matrice, listy pro ruční a mechanické pily na železo, drážkovací frézy atd. Díly jsou široce používány v každodenním životě. Nástroje vyrobené z tohoto materiálu jsou lehké a snadno se používají. Používají se pro různé druhy oprav a stavebních prací:
- jednoduché vrtačky pro domácí použití;
- korunkové vrtáky používané pro dlaždice;
- fréza s hrotem ve tvaru kopí;
- vrták do kovu.
Materiál se také používá k výrobě závitořezných nástrojů díky vysokému stupni odolnosti proti opotřebení a schopnosti nepřetržitého použití při stálém zahřívání.
Pracovní rychlost výrobků vyrobených ze slitiny R6M5 je mnohem vyšší než produktivita nástrojů vyrobených z jiných materiálů. To platí zejména pro brusná a vrtací zařízení.
Zpracování
Ocel R6M5 je samokalitelná, ale tepelné zpracování podle technologických postupů zlepšuje výkon. Při procesu je důležité dodržovat pořadí všech bodů kalení, čímž se prodlouží trvanlivost slitiny a nástrojů z ní vyrobených o 20-25%. Tepelné zpracování slitiny probíhá v řadě stupňů. Trvá to několikrát déle než u jiných podobných slitin, ale výsledek stojí za to:
- ocel se zahřeje na 500 stupňů v solné lázni a udržuje se 15-20 minut, postup se opakuje při 800 stupních;
- ocel se zahřívá na teplotu 1280 stupňů, doba ohřevu závisí na tloušťce plechu, během ohřevu se periodicky temperuje od několika minut do hodiny;
- poté je slitina ponechána 3 hodiny při 580 stupních (temperování).
Doba vytvrzování se vypočítá s ohledem na tloušťku válcovaného plechu. Na každý milimetr oceli je potřeba 10 sekund času. Poměrně složitý technický proces kalení oceli se odráží v jeho ceně. Ale bez něj nebude mít slitina takové jedinečné tepelně odolné vlastnosti.
Po tepelném zpracování začíná proces kování. Kování začíná na 1160 stupních, následuje pokles na 850 stupňů. Pro chlazení se používají speciální studny při teplotě 750-780 stupňů. V tomto případě se používá ledek, oleje nebo jen vzduch. Při temperování se do materiálu zavádějí legující přísady, které zlepšují pevnost a odolnost materiálu proti opotřebení.
Před procesem tepelného zpracování a kování prochází materiál žíhacím procesem, který snižuje křehkost materiálu při ostření. Žíhání se provádí při maximální teplotě 800 stupňů, každou hodinu se snižuje o 500 stupňů. Válcované výrobky se chladí na vzduchu. Počet cyklů žíhání může být až 10 na jeden válcovaný výrobek. V tomto případě je nutné přísně dodržovat teplotní režim. Při překročení teploty se úroveň pevnosti prudce sníží a ve slitině se vytvoří zvýšená hladina austenitu. Válcovanou ocel se doporučuje postupně ochlazovat v olejových lázních, aby nedocházelo k prasklinám a odštěpkům plechu.
Při kalení se díl s navařeným ocelovým hrotem podrobuje kalení ve fyziologickém roztoku se svarovým spojem umístěným 15-20 cm nad hladinou kapaliny. CBN se používá k ostření řezných ploch nástrojů. Ostření probíhá ve dvou krocích s použitím brusiva různé velikosti zrna pro lepší výsledky. Jednoduché kameny z oxidu hlinitého nejsou pro ostření takových nástrojů vhodné. A při použití CBN se struktura může změnit a frekvence může být nedostatečná. Z tohoto důvodu se používají dva typy brusiva, nejprve hrubší pro dosažení ostrosti a poté jemný (s 25-16 indexy hrubosti) pro dokončovací broušení.















