Марочник сталей

Сталь Р6М5

Р6М5 - быстрорежущая инструментальная сталь по ГОСТ 19265-73, наиболее распространённая и универсальная марка своего класса. В обозначении буква «Р» указывает на принадлежность к быстрорежущим сталям (от англ. rapid - скорость), цифра «6» соответствует среднему содержанию вольфрама около 6%, а индекс «М5» - содержанию молибдена около 5%. Это вольфрамо-молибденовая сталь, легированная также хромом и ванадием, при высоком содержании углерода, предназначенная для изготовления режущего инструмента, работающего в условиях высоких скоростей и температур резания. По химическому составу это сталь с высоким содержанием карбидообразующих элементов: C 0,82-0,90%, Cr 3,8-4,4%, Mo 4,8-5,3%, W 5,5-6,5%, V 1,7-2,1%; кремний, марганец, кобальт, никель, сера, фосфор и медь присутствуют на уровне остаточных примесей (Si и Mn до 0,5%, Co до 0,5%, Ni до 0,6%, S до 0,025%, P до 0,03%, Cu до 0,25%).

Ключевое свойство Р6М5 - высокая теплостойкость, или красностойкость: сталь сохраняет твёрдость и режущую способность при нагреве рабочей кромки примерно до 600-620 °C. Именно это отличает быстрорежущие стали от углеродистых инструментальных и делает возможным скоростное резание, при котором кромка инструмента разогревается, но не теряет своих свойств. У обычных углеродистых сталей при таком нагреве происходит отпуск и падение твёрдости, поэтому они пригодны лишь для медленной обработки.

Счёт за 15 минут

Договор поставки с ответственностью

Сертификат и паспорт качества к партии

Возврат при несоответствии ГОСТу

Поэтапная оплата для крупных

Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О стали Р6М5

В закалённом и отпущенном состоянии Р6М5 имеет твёрдость 63-65 HRC (по справочным данным), что обеспечивает высокую износостойкость и сопротивление затуплению. Высокая твёрдость и прочность дополняются равномерно распределёнными карбидами вольфрама, молибдена и ванадия - именно эти твёрдые фазы воспринимают абразивное воздействие обрабатываемого материала и определяют стойкость режущей кромки. В отожжённом состоянии твёрдость не превышает 255 HB, в таком виде сталь обрабатывается резанием при изготовлении инструмента, а окончательную форму и точность придают шлифованием.

Для получения требуемых свойств Р6М5 проходит сложную многоступенчатую термическую обработку. Закалка ведётся с очень высоких температур порядка 1210-1230 °C (по справочным данным), что необходимо для растворения легирующих карбидов в аустените, после чего следует многократный (как правило, трёхкратный) отпуск. Такая обработка формирует устойчивую к нагреву структуру и обеспечивает сочетание твёрдости, теплостойкости и достаточной прочности.

Плотность стали составляет 8,15 г/см³ (по справочным данным). По химическому составу и назначению зарубежными аналогами Р6М5 являются марка M2 по классификации AISI и сталь HS6-5-2 (номер материала 1.3343) по европейским стандартам EN, а также японская SKH51 и китайская W6Mo5Cr4V2. Эти марки широко применяются в производстве унифицированного режущего инструмента и взаимозаменяемы с Р6М5 в большинстве применений.

02Расшифровка обозначения Р6М5

Буква «Р» в начале обозначения указывает на принадлежность к быстрорежущим сталям (от «рапид» - быстрая; марки быстрорежущих сталей начинаются с Р). «6» - номинальное содержание вольфрама в процентах (фактически 5,5-6,5%). «М5» - легирование молибденом (М = молибден) около 5% (фактически 4,8-5,3%). Хром (около 4%) и ванадий (около 2%) в обозначение быстрорежущих сталей не выносят - они присутствуют по умолчанию как обязательные легирующие элементы этого класса. Таким образом Р6М5 - вольфрамомолибденовая быстрорежущая сталь: вольфрам и молибден образуют теплостойкие карбиды, которые и дают красностойкость, то есть сохранение твёрдости кромки при нагреве в работе; ванадий повышает износостойкость, а хром обеспечивает прокаливаемость. Молибден в этой стали частично заменяет более дорогой и дефицитный вольфрам - в отличие от чисто вольфрамовой Р18, где теплостойкость обеспечивает только вольфрам, - поэтому Р6М5 стала самой массовой быстрорежущей маркой.

03Химический состав стали Р6М5

Показатель	Значение
C (углерод)	0,82-0,90
Si (кремний)	0,2-0,5
Mn (марганец)	0,2-0,5
Cr (хром)	3,8-4,4
Mo (молибден)	4,8-5,3
W (вольфрам)	5,5-6,5
V (ванадий)	1,7-2,1
Co (кобальт)	≤0,5
Ni (никель)	≤0,6
S (сера)	≤0,025
P (фосфор)	≤0,03
Cu (медь)	≤0,25

04Механические свойства стали Р6М5

Состояние	Твёрдость
Отожжённое	≤255 HB
Закалка 1220 °C и отпуск 550 °C (образцы, ГОСТ 19265-73, табл. 3)	не менее 64 HRCэ (63 HRC)
Закалка и 3-кратный отпуск	63-65 HRC (рабочая твёрдость инструмента, по справочным данным)

05Физические свойства Р6М5

Плотность (20 °C)	8,15 г/см³ (8150 кг/м³), по справочным данным
Критическая точка Ac1	815 °C
Критическая точка Ar1	730 °C

06Термообработка Р6М5: режимы закалки и отпуска

Отжиг	830-850 °C - снятие напряжений и подготовка к механической обработке, твёрдость снижается до ≤255 HB, по справочным данным
Закалка	1220 °C по таблице 3 ГОСТ 19265-73 (практический интервал 1210-1230 °C по справочным данным), охлаждение в масле, на воздухе или в соляной ванне - очень высокая температура нужна для растворения карбидов вольфрама и молибдена в аустените: без этого теплостойкие карбиды не перейдут в твёрдый раствор и красностойкость не сформируется, по справочным данным
Отпуск (3-кратный)	550 °C по таблице 3 ГОСТ 19265-73, на практике 540-560 °C, отпуск многократный - вторичное твердение: выделяются дисперсные карбиды, распадается остаточный аустенит, твёрдость поднимается до рабочего максимума 63-65 HRC, по справочным данным
Красностойкость (теплостойкость)	режущая кромка сохраняет твёрдость не ниже 58 HRC при нагреве до 620 °C с выдержкой 4 ч (ГОСТ 19265-73, приложение) - основа скоростного резания

07Технологические свойства Р6М5: теплостойкость

Режимы термообработки, сварки и резания марки Р6М5 - что важно технологу.

Теплостойкость (красностойкость)	сохраняет твёрдость и режущую способность при нагреве кромки до 600-620 °C - основа скоростного резания
Твёрдость после термообработки	63-65 HRC после закалки и трёхкратного отпуска (по справочным данным); в отожжённом состоянии не более 255 HB
Износостойкость и карбиды	высокая износостойкость за счёт твёрдых карбидов вольфрама, молибдена и ванадия
Особые свойства по ГОСТ 19265-73	повышенная склонность к обезуглероживанию (приложение к ГОСТ 19265-73), поэтому нагрев под закалку ведут в защитной среде или оставляют припуск на шлифование; вязкость по сравнению с Р18 повышенная, что делает Р6М5 предпочтительной для резьбонарезного инструмента и инструмента с ударными нагрузками
Термообработка	сложная многоступенчатая: закалка с 1210-1230 °C и трёхкратный отпуск при 540-560 °C, по справочным данным
Назначение и аналоги	универсальная быстрорежущая сталь для режущего инструмента; аналоги M2 (AISI), HS6-5-2 / 1.3343 (EN), SKH51 (JIS), W6Mo5Cr4V2 (Китай)

08Применение стали Р6М5

Где применяется сталь Р6М5 на производстве.

Осевой режущий инструмент

Свёрла, метчики, развёртки и зенкеры, работающие в условиях нагрева кромки; теплостойкость обеспечивает стойкость при сверлении и нарезании резьбы.

Фрезы

Цилиндрические, концевые и дисковые фрезы для обработки конструкционных и легированных сталей; высокая твёрдость и износостойкость сохраняют профиль зубьев.

Резцы и резьбонарезной инструмент

Токарные и строгальные резцы, плашки и резьбонарезные гребёнки; красностойкость позволяет вести обработку на повышенных скоростях резания.

Протяжки и зуборезный инструмент

Протяжки, червячные фрезы, долбяки и шеверы для формообразования шлицев и зубьев; прочность и износостойкость обеспечивают точность профиля.

09Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
HS6-5-2 / 1.3343 (DIN, EU)
M2 (AISI, США)
SKH51 (JIS, Япония)
W6Mo5Cr4V2 (Китай)

10Марка Р6М5 в нормативных документах

Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.

ГОСТ 19265-73. Прутки и полосы из быстрорежущей стали (технические условия)Прутки и полосы из быстрорежущей стали (технические условия)

11Частые вопросы по стали Р6М5

Что означает «быстрорежущая сталь» и почему Р6М5 обозначается именно так?

Быстрорежущая сталь - инструментальная сталь, способная сохранять твёрдость и режущую способность при высоких скоростях резания и сильном нагреве кромки, тогда как обычные стали при разогреве размягчаются. В обозначении Р6М5 буква «Р» (от «рапид», быстрая) указывает на принадлежность к быстрорежущим сталям, «6» - на номинальное содержание вольфрама около 6% (фактически 5,5-6,5%), «М5» - на легирование молибденом около 5% (фактически 4,8-5,3%). Хром (около 4%) и ванадий (около 2%) присутствуют в стали, но в обозначение быстрорежущих сталей не выносятся.

Почему Р6М5 закаливают при очень высокой температуре 1210-1230 °C?

Легирующие карбиды вольфрама и молибдена растворяются в аустените только при температурах, близких к линии солидуса стали. Если закалку вести при более низкой температуре, часть карбидов не перейдёт в твёрдый раствор и не сможет впоследствии выделиться при отпуске в виде дисперсных упрочняющих фаз - в результате сталь не наберёт нужную красностойкость. Поэтому закалку Р6М5 ведут почти на грани оплавления, при 1210-1230 °C, по справочным данным.

Почему отпуск Р6М5 делают трёхкратным при 540-560 °C?

После высокотемпературной закалки в структуре Р6М5 остаётся много остаточного аустенита. При отпуске в интервале 540-560 °C происходит вторичное твердение: из мартенсита выделяются дисперсные карбиды, а остаточный аустенит частично превращается в мартенсит. Одного цикла отпуска недостаточно, чтобы полностью «дожать» остаточный аустенит, поэтому отпуск повторяют три раза - это поднимает твёрдость до рабочего максимума 63-65 HRC, по справочным данным.

Что такое красностойкость (теплостойкость) и до какой температуры она сохраняется у Р6М5?

Красностойкость - способность стали сохранять твёрдость и режущую способность при нагреве. У Р6М5 рабочая кромка сохраняет твёрдость не ниже 58 HRC при нагреве до 600-620 °C. Это ключевое отличие быстрорежущих сталей от углеродистых инструментальных, которые теряют твёрдость уже при 200-250 °C, и именно оно делает возможным скоростное резание с разогревом кромки.

Какая твёрдость у Р6М5 после отжига и после закалки с отпуском?

В отожжённом состоянии, в котором сталь поставляется и обрабатывается резанием при изготовлении инструмента, твёрдость не превышает 255 HB. После закалки с 1210-1230 °C и трёхкратного отпуска при 540-560 °C рабочая твёрдость инструмента составляет 63-65 HRC (по справочным данным).

Почему Р6М5 вытеснила вольфрамовую сталь Р18?

Молибден (около 5%) даёт близкую теплостойкость к той, что обеспечивает избыточный вольфрам в Р18, но молибден дешевле и менее дефицитен, чем вольфрам. При этом Р6М5 обладает повышенной вязкостью и лучше сопротивляется ударным нагрузкам, поэтому вольфрамомолибденовая сталь стала самой массовой быстрорежущей маркой, постепенно вытеснив чисто вольфрамовую Р18 из большинства применений.

12Купить прокат из стали Р6М5 со склада

Калькулятор массы

Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Прокат из стали Р6М5 - под заказ

Позиции под партию подбираем по вашей спецификации - пришлите перечень типоразмеров или чертёж, менеджер посчитает массу и пришлёт счёт. Сертификат и паспорт качества плавки - к каждой партии.

Заказать прокат из стали Р6М5 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.