Сталь Р9К5: расшифровка, характеристики, Справочник инженера

Сталь Р9К5 📘 Технический справочник

Быстрорежущая кобальтовая сталь с повышенным содержанием вольфрама: расшифровка марки, ГОСТ 19265, химический состав, механические свойства, термообработка, применение, аналоги.

📌 Сталь Р9К5 — быстрорежущая кобальтовая сталь с повышенным содержанием вольфрама

Сталь Р9К5 (ГОСТ 19265-73) — это быстрорежущая сталь, легированная кобальтом, с повышенным содержанием вольфрама (9%). Буква «К» в марке означает наличие кобальта (5%). Применяется для изготовления режущего инструмента, работающего в тяжелых условиях и требующего повышенной твердости и теплостойкости.

Основные характеристики: плотность 8400-8600 кг/м³, твердость после термообработки 65-67 HRC, высокая теплостойкость (до 630-650°C), повышенная износостойкость.

🔍 Расшифровка марки стали Р9К5

Р — быстрорежущая сталь.

9 — содержание вольфрама (W) составляет 8,5-9,5% (в среднем 9%). Вольфрам образует карбиды, обеспечивающие высокую твердость и теплостойкость.

К — кобальт (Co), легирующий элемент, повышающий теплостойкость и красностойкость стали.

5 — содержание кобальта составляет 4,7-5,2% (в среднем 5%). Кобальт увеличивает твердость после отпуска (вторичную твердость) и повышает рабочую температуру режущей кромки.

Дополнительные элементы (не указываются в марке): хром около 4% (обеспечивает прокаливаемость), ванадий около 2% (измельчает зерно, повышает износостойкость), углерод около 0,9% (основа твердости).

⚗️ Химический состав (ГОСТ 19265-73)

ЭлементСодержание, %
Углерод (C)0,86 – 0,94
Вольфрам (W)8,5 – 9,5
Кобальт (Co)4,7 – 5,2
Хром (Cr)3,8 – 4,3
Ванадий (V)1,7 – 2,2
Молибден (Mo)≤ 0,50

🔧 Механические свойства (после термообработки)

ПараметрЗначение
Твердость после закалки+отпуска (HRC)65 – 67
Твердость после отжига (HB)≤ 269
Предел прочности σв, МПа (после закалки)~3000-3500

📊 Твердость стали Р9К5 (HRC, HB)

СостояниеТвердость
После отжига (состояние поставки)≤ 269 HB
После закалки 1220-1230°C (масло/воздух)65-67 HRC
После закалки + трехкратного отпуска 560°C65-67 HRC

📏 Плотность и физические свойства

Температура, °CПлотность, кг/м³
208400 – 8600

🔥 Физические свойства стали Р9К5

ПараметрЗначение (при 20°C)
Плотность, кг/м³8400-8600
Модуль упругости E, ГПа210-220
Теплопроводность, Вт/(м·К)25-30
Коэф. линейного расширения α·10⁶, 1/°C (20-600°C)12-13

Критические точки: Ac₁ = 820-840°C, Ac₃ = 880-900°C, Ms = ~220°C.

🧲 Р9К5 магнитится или нет?

ДА, сталь Р9К5 магнитится.

Это объясняется тем, что сталь относится к мартенситному классу быстрорежущих сталей после закалки. Мартенситная структура является ферромагнитной. Сталь сохраняет магнитные свойства во всём интервале рабочих температур.

Для справки:

  • Быстрорежущие стали (Р9К5, Р6М5, Р18) — магнится
  • Аустенитные нержавеющие стали (12Х18Н10Т) — НЕ магнится

🔩 Коррозионная стойкость стали Р9К5

  • В атмосферных условиях: удовлетворительная (не является нержавеющей сталью)
  • В смазочных средах (СОЖ): хорошая
  • Рекомендации: инструмент из стали Р9К5 следует хранить в сухом месте, исключать длительный контакт с влагой и агрессивными средами

🌡️ Теплостойкость (красностойкость)

ПараметрЗначение
Рабочая температура режущей кромкидо 630-650°C
Температура отпуска (вторичная твердость)550-570°C (оптимум 560°C)

🛠️ Технологические свойства

⚠️ Свариваемость: плохая ❗ Шлифуемость: пониженная 🔥 Карбидная неоднородность: склонна

  • Обрабатываемость резанием: удовлетворительная в отожженном состоянии
  • Шлифуемость: пониженная, рекомендуется эльборовый инструмент
  • Температура ковки: начала 1150-1180°C, конца 900-950°C
  • Склонность к карбидной неоднородности: высокая из-за повышенного содержания W
  • Флокеночувствительность: чувствительна

🔥 Термообработка стали Р9К5

  • Отжиг: 850-880°C, охлаждение с печью (20-40°C/час) → ≤ 269 HB
  • Предварительный подогрев: 600-700°C
  • Закалка: 1220-1230°C, охлаждение в масле или на воздухе
  • Отпуск (трехкратный): 550-570°C (оптимум 560°C), по 1-1,5 часа → 65-67 HRC

⚙️ Режимы термообработки стали Р9К5

Вид обработкиТемпература, °CОхлаждениеТвердость
Отжиг850-880С печью (20-40°C/час)≤ 269 HB
Предварительный подогрев600-700Воздух
Закалка1220-1230Масло/воздух65-67 HRC
Отпуск (1-й, 2-й, 3-й)550-570Воздух65-67 HRC

🔧 Применение в инструменте

  • Сверла спиральные (кобальтовые) — для глубокого сверления труднообрабатываемых материалов
  • Фрезы концевые, дисковые, червячные — для обработки нержавеющих и жаропрочных сталей
  • Метчики для труднообрабатываемых материалов — повышенная износостойкость резьбы
  • Резцы для чистовой обработки — высокая стойкость режущей кромки
  • Прошивки и протяжки — для обработки сложных профилей

🏗️ Области применения стали Р9К5

  • Обработка нержавеющих сталей (12Х18Н10Т, 20Х13, 40Х13)
  • Обработка жаропрочных сплавов (ХН77ТЮР, ЭИ437Б)
  • Обработка титановых сплавов (ВТ1-0, ВТ6, ВТ14)
  • Инструмент для авиационной промышленности
  • Инструмент для нефтегазового машиностроения

👍👍 Преимущества и недостатки стали Р9К5

✅ Преимущества

  • Повышенная твердость (65-67 HRC)
  • Высокая теплостойкость (до 630-650°C)
  • Отличная износостойкость и стойкость режущей кромки
  • Повышенная вторичная твердость после трехкратного отпуска
  • Хорошая прокаливаемость

❌ Недостатки

  • Высокая стоимость (вольфрам 9%, кобальт 5%)
  • Пониженная шлифуемость (требуется эльборовый инструмент)
  • Склонность к карбидной неоднородности
  • Требовательность к режимам термообработки
  • Чувствительность к перегреву при закалке

🌍 Аналоги стали Р9К5

СтандартМарка
AISI (США)T15 (ближайший, но с повышенным V)
DIN (Германия)S10-4-3-10, 1.3342
JIS (Япония)SKH10
EN (Европа)HS10-4-3-10

🔄 Р9К5 и Р6М5К5: отличия

ПараметрР6М5К5Р9К5
Вольфрам (W), %5,7-6,78,5-9,5
Молибден (Mo), %4,8-5,3≤ 0,50
Кобальт (Co), %4,7-5,24,7-5,2
Твердость HRC64-6665-67
ИзносостойкостьВысокаяОчень высокая
ПрокаливаемостьВысокая (благодаря Mo)Средняя
СтоимостьВысокаяОчень высокая

Вывод: Р9К5 по сравнению с Р6М5К5 обладает более высокой твердостью (65-67 HRC) и износостойкостью благодаря повышенному содержанию вольфрама, но уступает по прокаливаемости из-за отсутствия молибдена. Р9К5 рекомендуется для чистовой обработки труднообрабатываемых материалов, Р6М5К5 — для более широкого спектра задач.

📄 Нормативные документы (ГОСТ на сталь Р9К5)

ГОСТ 19265-73 — прутки и полосы из быстрорежущей стали
Основной стандарт. Регламентирует химический состав, механические свойства, правила приёмки стали Р9К5.
ГОСТ 2590-2006 — прокат круглый горячекатаный
Стандарт на круглую сталь Р9К5. Круг Р9К5 поставляется диаметром от 8 до 200 мм.

💰 Цены на сталь Р9К5 (средние по РФ)

Форма поставкиЦена за кг (руб)
Круг Р9К51100 – 1600
Круг калиброванный1300 – 1800

Цена зависит от диаметра, объёма и условий поставки. Уточняйте у менеджеров.

❓ Часто задаваемые вопросы о стали Р9К5

Как расшифровывается марка стали Р9К5?
Р — быстрорежущая, 9 — 9% вольфрама (8,5-9,5%), К — кобальт, 5 — 5% кобальта (4,7-5,2%). Сталь не содержит молибден (Mo ≤ 0,5%).
Какая твердость стали Р9К5?
После закалки 1220-1230°C и трехкратного отпуска 560°C — 65-67 HRC. После отжига — ≤ 269 HB.
Чем отличается Р9К5 от Р6М5К5?
Р9К5 содержит больше вольфрама (9% против 6%) и практически не содержит молибден. Р9К5 имеет более высокую твердость (65-67 HRC), но уступает Р6М5К5 по прокаливаемости. Р6М5К5 более универсальна.
Какая температура закалки стали Р9К5?
Закалка 1220-1230°C, охлаждение в масле или на воздухе. Обязателен трехкратный отпуск 550-570°C (оптимум 560°C).
Какой ГОСТ на сталь Р9К5?
Основной ГОСТ 19265-73.
Где применяется сталь Р9К5?
Для изготовления сверл, фрез, метчиков, резцов, работающих по нержавеющим, жаропрочным и титановым сплавам. Инструмент для авиационной промышленности.

📦 Продукция из стали Р6М5

✔️ Резка в размер, доставка по РФ, сертификаты. Круг Р9К5 в наличии.

ООО «СТАРТЕКС» — поставка стали Р9К5 по всей России с сертификатами. В наличии круг. Резка в размер, доставка авто и Ж/Д.