Купил инструмент и он вышел из строя, хотя пользовался аккуратно, почему это может быть?
Не мало уже сказано про качество инструмента произведенного в бывшем СССР и современных аналогов, в том числе производства Китая. Самое обидное в этой истории то, что недобросовестные производители маркируют их как быстрорежущие стали, хотя по факту они к ним не имеют никакого отношения (про это будет сказано ниже).
Так вот, хотел поднять тему, учитывая дороговизну промышленного инструмента, в нашей стране нет никаких, даже формальных, контролирующих органов, на которых возложен контроль качества инструмента (как например контролируют фармпрепараты, нефтепродукты и т.п. …да там тоже не все гладко, но хоть формально есть организации на которых законом возложена такая функция).
Теперь по факту, фрезы (одинакового типоразмера, но производства СССР и Китая), первая мысль что фреза времён СССР не настоящая, а сделанная под советскую китайская подделка. Вторая фреза - чистый Китай. На спектрометре проверен химический состав и вот результат:
1) Фреза с знаком качества СССР действительно оказалась оригинальной, хим состав отвечает ГОСТу для стали Р6М5 (6% вольфрама, 5% молибдена, 2% ванадия);
2) фреза современного производства имеющая маркировку Р6М5 не отвечает по хим составу стали Р6М5 (результаты анализа 4,7% вольфрама, 1,5% молибдена, 1% хрома).
Выводы: В современной фрезе на 1,5% меньше вольфрама, на 3,5% меньше молибдена, на 1% меньше ванадия. Тем не менее производитель нанес маркировку Р6М5 и знак ,,ЕАС,,.
Сталь Р6М5, иногда ее называют быстрорез (быстрорежущая) или самокал, относится к разряду инструментальных сталей. Быстрорежущая сталь с очень хорошим коэффициентом полезного действия, пластичностью, стойкостью к истиранию и кручению, ударной вязкостью используется для работы с изделиями прочностью более 830 МПа. Кстати, буква Р, показывает, что эта сталь относится к быстрорежущим. Существуют импортные аналоги — HS6-5-2C, S6-5-2, 1.3343, AISI M2 ISO 4957, DIN 17350. Маркировка импортных сталей начинается с аббревиатуры HSS, ее расшифровка звучит так - высокоскоростная сталь. сталь инструментальная быстрорежущая: применяется для всех видов режущего инструмента при обработке углеродистых легированных конструкционных сталей; предпочтительно для изготовления резьбонарезного инструмента, а также используется в производстве сверл, лезвий, ножей, спиральных сверл, протяжных инструментов, зубчатых инструментов, фрез, разверток, оправок, концевых фрез и сегментов дисковых пил..
Один из основополагающих документов это ГОСТ 19265-73. Именно в нем определены базовые требования к этой стали. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70. Ковка и прокатка при температуре 1100 - 900 ℃ Азотирование в диапазоне температур 510 - 530 ℃
Термическая обработка Р6М5 имеет ряд технологических тонкостей. Они связаны со свойством этой стали к обезуглероживанию и временем необходимым для нагрева до температуры закалки. Она составляет 1230 градусов Цельсия и в процессе нагрева делают отпуск по достижении 200 и 30 градусов, время на эти промежуточные операции составляет один час. Далее, нагрев останавливают на уровне 690, 860 и 1230 градусов. Первые две остановки длятся по три минуты, последние девяносто секунд.
Перед началом всех видов термической обработки, сталь необходимо отжечь. Эта операция обеспечивает снижение хрупкости, но при этом сохраняя его прочностные параметры.
Довольно сложный процесс закаливания не может не отразиться на цене сплава и характеристиках материала. Стоимость Р6М5 довольно высока.
Горячекатаный лист из стали со склада. Марка стали: Р6М5. Толщина: 10 мм. Размеры листа: 0.4х0.65 м. Опт: 20 865.60 бел. руб/т от 1 т на сегодня.
По достижении заданной температуры в 1230 градусов, Р6М5 охлаждают с применением селитры, масла и воздуха. После этого, производят отпуск на уровне температуры в 560 градусов. Время выдержки составляет полтора часа. В точках отпуска, в сплав добавляют легирующие добавки в пропорции, которые и и придают изделию необходимую твердость не менее HRC64.
На производстве «сэкономили» денег, но если химический состав не соответствует заявленным в металле то показатели механических свойств могут существенно ухудшаться.
Если ваша деталь не соответствует хим составу, и технологическому процессу требуемому постобработки (твердость сердцевины, поверхности) как то например: ХТО, нормализация и др, то ожидать того что она проработает долгий ресурс можно даже не надеяться, вас уверяю. Как бороться с недобросовестными производителями?
Если хим состав совпадает, стоит отвезти вашу деталь на твердомер, чтобы сложить полную картину происходящего, иногда по опыту производитель "грешит" технологией термической обработки металла.
У одно из моих клиентов поставлена линия, привод от редуктора, шестерен хватало на два три года, редутора которые вышли из строя он хранил на складе, и покупал новые по мере необходимости ремонта линии. Я предложил изготовить шестерни из более качественных материалов, с термической обработкой. Стоимость пары зубчатых колес по технологии 280 долларов, при стоимости редуктора 560 долларов. Уже есть экономия на половину. Теперь нужно время узнать ресурс который они отходят.
В своих чертежах, при реверс инжиниринге я назначаю нужные виды обработки, и точности изготовления вашего продукта, при правильном изготовлении (подборе производства) у вас не будет больше повода беспокоиться лишний раз где купить то что нужно, и останавливать производство для ремонта.
Остальные выводы делайте сами о производстве подшипников, сложных узлов и инструментальной промышленности.
Своим происхождением сталь Р6М5 обязана очередной промышленной революции, происходившей в Британии. В середине XIX века остро встал вопрос обработки сталей и сплавов. Существующий на то время режущий инструмент быстро разогревался и качество обработки сводилось к нулю. В результате исследований, проведенных английским ученым-сталеваром Р. Мюшшетом, была опробована сталь, содержащая в своем химическом составе — углерод, вольфрам, марганец и другие легирующие добавки.
Почти через полвека, американские металлурги создали сталь, которая стала прообразом современного быстрореза Р18. Примерно в то же время и сформировалась рецептура стали Р6М5.
Надо сказать, что появление быстрореза, послужило основанием для существенного роста производительности в металлообработке в 20 веке.
Желающие могут поддержать проект блога репостом в социальной сети или активным участием в обсуждениях сегодняшней темы, благодарю.