Считается,, что наиболее
оптимальные свойства и рациональная стоимость инструмента достигается
при соблюдении условия 2(\\Ч-1,5 Мо)=12—13 % (Л. С. Кремнев)-По этому
принципу построена наиболее широко применяемая, в настоящее время
сталь Р6М5.
Вольфрам (молибден) образует в
стали карбид Ме6С, который при аустенитизации частично
переходит в твердый раствор, обеспечивая получение после закалки
легированного вольфрамом (молибденом) мартенсита. Эти легирующие
элементы, а также ванадий затрудняют распад мартенсита при нагреве,
обеспечивая необходимую красностойкость. Нерастворенная часть карбида
Ме6С приводит к повышению
износостойкости стали. Таким образом, без-вольфрама или молибдена не может
быть быстрорежущей стали. Наличие в стали высокого содержания вольфрама
приводит к ухудшению теплопроводности стали, что вызывает осложнения
при обработке давлением и необходимость замедленного (ступенчатого)
нагрева стали под закалку во-избежание появления трещин. Кроме того,
вольфрамовые стали склонны к сильной карбидной неоднородности.
Частичная замена вольфрама молибденом уменьшает этот
недостаток.
Ванадий образует в стали наиболее твердый карбид УС
(МеС) (НУ 2700—2800). Максимальный эффект от введения в сталь ванадия
достигается при условии, что содержание углерода в стали будет
достаточным для образования большого количества карбидов и для
насыщения твердого раствора. При минимальном содержании ванадия в
быстрорежущих сталях около 1 % содержание углерода устанавливается в
пределах 0,7—0,8 %. С ростом количества ванадия в стали содержание
углерода должно увеличиваться из расчета: на каждый 1 % V — прирост
углерода около 0,2 %. В основных марках быстрорежущих сталей соблюдается
такая зависимость между содержанием ванадия и углерода (рис.
211).
Карбид МеС, частично растворяясь
в аустените, увеличивает красностойкость и повышает твердость после
отпуска благодаря эффекту дисперсионного твердения. Нерастворенная
часть карбида МеС увеличивает износостойкость стали. Чем выше содержание
ванадия в быстрорежущих сталях (а оно доходит1 до 5 %), тем выше износостойкость
вследствие увеличения количества самого твердого карбида. Однако при
этом ухудшается шлифуемость стали. Широкое применение в инструментальной
промышленности корундовых и алмазных кругов позволило расширить
про-