Назначение марки стали Р18Ф2

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом. Содержание углерода в стали не более 2,14%. Его наличие придает стали прочность и твердость, одновременно снижая пластичность и вязкость.

Сталь является одним из основных конструкционных материалов для машиностроения, транспорта, строительства и прочих отраслей народного хозяйства. В виду широкого применения стали для придания ей необходимых свойств, сталь легируют различными элементами, обрабатывают на установках внепечной обработки, удаляют ненужные примеси. Широкий сортамент марок стали принято классифицировать по:

· Способу производства;

· Назначению;

· Качеству;

· Химическому составу;

· По характеру застывания в изложницах и т.д.

Данная курсовая работа не требует перечисления всех видов стали, входящих в выше изложенные классификации, поэтому остановимся на наиболее важных для стали Р18Ф2.

По химическому составу углеродистые стали делят в зависимости от содержания углерода на следующие группы:

· малоуглеродистые - менее 0,3% С;

· среднеуглеродистые - 0,3-0,7% С;

· высокоуглеродистые - более 0,7 % С (в т.ч. Р18Ф2)

По качеству, то есть по способу производства и содержанию вредных примесей, стали и сплавы делятся на четыре группы:

Группа	S, %	P,%
Обыкновенного качества (рядовые)	менее 0,06%	менее 0,07
Качественные	менее 0,04%	менее 0,035
Высококачественные	менее 0,025%	менее 0,025
Особовысококачественные	менее 0,015%	менее 0,025

Как видно из приведенной выше таблицы, сталь Р18Ф2 относится к качественным сталям.

По назначению стали бывают:

· Конструкционные

· Топочные и котельные

· Для железнодорожного транспорта

· Подшипниковые

· Инструментальные

Сталь Р18Ф2 относится к инструментальным сталям. Рассмотрим классификацию инструментальных сталей подробнее.

Инструментальные стали

История развития обработки металлов показывает, что одним из эффективных путей повышения производительности труда в машиностроении является применение новых инструментальных материалов. Например, применение быстрорежущей стали вместо углеродистой инструментальной позволило увеличить скорость резания в 2-3 раза. Это потребовало существенно усовершенствовать конструкцию металлорежущих станков, прежде всего увеличить их быстроходность и мощность. Аналогичное явление наблюдалось также при использовании в качестве инструментального материала твердых сплавов. Инструментальный материал должен иметь высокую твердость, для того чтобы в течение длительного времени срезать стружку. Значительное превышение твердости инструментального материала по сравнению с твердостью обрабатываемой заготовки должно сохраняться и при нагреве инструмента в процессе резания. Способность материала инструмента сохранять свою твердость при высокой температуре нагрева определяет его красностойкость (теплостойкость). Режущая часть инструмента должна иметь большую износостойкость в условиях высоких давлений и нагрева. Важным требованием является также достаточно высокая прочность инструментального материала, так как при недостаточной прочности происходит выкрашивание режущих кромок, либо поломка инструмента, особенно при их небольших размерах. Инструментальные материалы должны обладать хорошими технологическими свойствами, т. е. легко обрабатываться в процессе изготовления инструмента и его переточек, а также быть сравнительно дешевыми.

Инструментальные стали по назначению делят на стали для режущих, измерительных инструментов, штамповые стали.

1. Стали для режущих инструментов
Стали для режущих инструментов должны быть способными сохранять высокую твердость и режущую способность продолжительное время, в том числе и при нагреве. В качестве сталей для режущих инструментов применяют углеродистые, легированные инструментальные, быстрорежущие стали.

a. Углеродистые инструментальные стали
Углеродистые инструментальные стали содержат 0,65-1,32% углерода. Например, стали марок У7, У7А, У13, У13А. К данной группе, помимо нелегированных углеродистых инструментальных сталей, условно относят также стали с небольшим содержанием легирующих элементов, которые не сильно отличаются от углеродистых.

b. Легированные инструментальные стали
В данную группу сталей входят стали, содержащие легирующие элементы в количестве 1-3%. Легированные инструментальные стали имеют повышенную (по сравнению с углеродистыми инструментальными сталями) теплостойкость - до +300°С. Наиболее широко используют стали 9ХС (сверла, фрезы, зенкеры), ХВГ (протяжки, развертки), ХВГС (фрезы, зенкеры, сверла больших диаметров).

c. Быстрорежущие стали
Быстрорежущие стали применяют для изготовления различного режущего инструмента, работающего на высоких скоростях резания, так как они обладают высокой теплостойкостью. Наибольшее распространение получили быстрорежущие стали марок Р9, Р18, Р6М5, Р9Ф5, Р10К5Ф5.
Обозначения марок быстрорежущих сталей начинаются с буквы Р и цифры, указывающей среднее содержание вольфрама в стали. Далее следуют буквы и цифры, определяющие массовые доли других элементов. В отличие от легированных сталей в наименованиях быстрорежущих сталей не указывается процентное содержание хрома, т.к. оно составляет около 4% во всех сталях, и углерода (оно пропорционально содержанию ванадия). Буква Ф, показывающая наличие ванадия, указывается только в том случае, если содержание ванадия составляет более 2,5%.

2. Стали для измерительных инструментов
Инструментальные стали для измерительных инструментов (плиток, калибров, шаблонов) помимо твердости и износостойкости должны сохранять постоянство размеров и хорошо шлифоваться. Для получения рабочей поверхности с высокой твердостью и износостойкостью инструменты подвергают цементации и закалке.

3. Штамповые стали
Штамповые стали обладают высокой твердостью и износостойкостью, прокаливаемостью и теплостойкостью.

Полная классификация стали Р18Ф2: