ГОСТ 19265-73. Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия.
Стандарт распространяется на горячекатаные, кованые, калиброванные прутки и полосы, прутки со специальной отделкой поверхности, а в части норм химического состава – на лист, ленту, поковки, штамповки и другие виды металлопродукции из быстрорежущей стали. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3896-82. Введен в действие с 1 января 1975 года взамен ГОСТ 9373-60 и ГОСТ 5952-63.

Марки и химический состав. Марки и химический состав по плавочному анализу должны соответствовать таблице 1. Для стали Р18: углерод 0,73-0,83 %, хром 3,8-4,4 %, вольфрам 17,0-18,5 %, ванадий 1,0-1,4 %, марганец до 0,5 %, кремний до 0,5 %, никель до 0,4 %, медь до 0,25 %, сера и фосфор не более 0,03 %. Для Р6М5: углерод 0,82-0,90 %, хром 3,8-4,4 %, молибден 4,8-5,3 %, вольфрам 5,5-6,5 %, ванадий 1,7-2,1 %, кобальт до 0,5 %. Для Р6М5К5: углерод 0,82-0,90 %, хром 3,8-4,4 %, молибден 4,8-5,3 %, вольфрам 5,5-6,5 %, ванадий 1,7-2,1 %, кобальт 4,7-5,2 %. Для Р9М4К8: углерод 0,88-0,96 %, хром 3,8-4,4 %, молибден 3,5-4,2 %, вольфрам 9,0-10,0 %, ванадий 2,1-2,5 %, кобальт 7,5-8,5 %. Для Р2АМ9К5: углерод 0,94-1,02 %, хром 3,8-4,4 %, молибден 7,5-8,5 %, вольфрам 1,5-2,0 %, ванадий 1,5-2,0 %, кобальт 4,5-5,0 %, азот 0,05-0,10 %.

В готовой продукции допускаются предельные отклонения по химическому составу (таблица 2). Для углерода до 1,00 % – ±0,01 %, свыше 1,00 % – ±0,02 %. Для вольфрама до 12,00 % – ±0,10 %, 12,00-15,00 % – ±0,15 %, свыше 15,00 % – ±0,20 %. Для молибдена до 1,00 % – ±0,03 %, свыше 1,00 % – ±0,05 %.

Сортамент. Сталь изготовляется в виде прутков и полос по соответствующим стандартам: горячекатаная круглая и квадратная – ГОСТ 2590 и ГОСТ 2591; кованая – ГОСТ 1133; полосовая – ГОСТ 4405; калиброванная – ГОСТ 7417; со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955 (диаметр 1-25 мм). Металлопродукция подразделяется по макроструктуре и карбидной неоднородности на группы I (диаметр 80-200 мм) и II (до 150 мм), а по способу дальнейшей обработки на подгруппы: а – для горячей обработки давлением, б – для холодной механической обработки.

Примеры условных обозначений:
- круг 40 мм, обычной точности В по ГОСТ 2590, марки Р18, II группы, подгруппы а: Круг 40-В ГОСТ 2590 / Р18-II-а ГОСТ 19265-73;
- калиброванный круг 18 мм, квалитет h11 по ГОСТ 7417, марки Р6М5, электрошлакового переплава, качества поверхности группы В по ГОСТ 1051: Круг 18-h11 ГОСТ 7417 / Р6М5-Ш-В ГОСТ 19265-73.

Технические требования. Твердость в отожженном состоянии, твердость после закалки и отпуска, температуры закалки и отпуска – по таблице 3. Для Р18: твердость после отжига не более 255 НВ, диаметр отпечатка не менее 3,8 мм; после закалки и отпуска HRC не менее 63 (62); температура закалки 1270 °С, отпуска 560 °С. Для Р6М5: 255 НВ, 3,8 мм; HRC 64 (63); 1220 °С и 550 °С. Для Р6М5К5: 269 НВ, 3,7 мм; HRC 65 (64); 1230 °С и 550 °С. Для Р9М4К8: 285 НВ, 3,6 мм; HRC 65 (64); 1230 °С и 550 °С. Допускаемые отклонения температур – не более ±10 °С.

В макроструктуре не допускаются подусадочная рыхлость, расслоение, пузыри, включения, трещины. Допустимые баллы дефектов – в таблице 3а. Например, для размеров свыше 80 до 150 мм центральная пористость для I группы – 1 балл, для II – 2 балла; точечно-пятнистая неоднородность для I группы – 1 балл, для II – 2 балла.

Карбидная неоднородность (таблица 4) для диаметра до 20 мм не должна превышать 2 балла (для I группы) и для II группы не нормируется (прочерк). Для диаметра 60-80 мм для II группы – 5 баллов. Для диаметра 100-150 мм для I группы – 6 баллов, для II – 7 баллов. Для I группы (обеспечивается электрошлаковым переплавом) нормы ужесточены. В прутках со специальной отделкой поверхности из Р6М5, Р6М5Ф3, 11Р3АМ3Ф2, Р6М5К5, Р2АМ9К5 не допускаются скопления угловатых карбидов, допускаются единичные.

Глубина обезуглероженного слоя для горячекатаной, кованой и калиброванной стали не должна превышать: 0,3 мм + 2 % от диаметра (для размеров до 20 мм); 0,5 мм + 1 % от диаметра (для размеров свыше 20 мм). На прутках со специальной отделкой обезуглероженный слой не допускается.

Концы прутков должны быть ровно обрезаны. Длина смятых концов не более 1,5 диаметра (до 10 мм), 40 мм (10-60 мм), 60 мм (свыше 60 мм). Качество поверхности для подгруппы а: без раскатанных пузырей, загрязнений, трещин, закатов, плен. Дефекты удаляются зачисткой в пределах допуска. Для подгруппы б допускаются дефекты в пределах глубины обезуглероженного слоя. Калиброванная сталь – по ГОСТ 1051, сталь со спецотделкой – по ГОСТ 14955 (группы В, Г, Д).

Величина зерна аустенита после закалки (таблица 5): для диаметра до 50 мм – не крупнее 13 номера по методу Снейдер-Граффа и 10 номера по шкале; для свыше 50 мм – не крупнее 10 и 9 соответственно.

Правила приемки. Партия из одной плавки, группы, размера, подгруппы, режима термообработки. Документ о качестве по ГОСТ 7566. Качество поверхности – на всех прутках и полосах. Химический состав – одна проба от плавки, один пруток от партии. Размеры – 10 % прутков (не менее пяти). Твердость отожженной стали: для размеров до 30 мм – два прутка от 1 т, но не менее восьми от партии; свыше 30 мм – 15 % (не менее пяти). Макроструктура – два прутка. Карбидная неоднородность – два прутка. Обезуглероживание – два прутка (для диаметра более 100 мм не контролируется). Твердость после закалки и отпуска и величина зерна – один пруток от партии, но не менее двух от плавки. При неудовлетворительных результатах – повторные испытания по ГОСТ 7566.

Методы испытаний. Химический состав – по ГОСТ 12344-12355, 12359, 12361, 28473. Отбор проб – по ГОСТ 7565. Размеры – измерительными инструментами. Твердость отожженной стали – по ГОСТ 9012 после зачистки обезуглероженного слоя, не менее трех отпечатков. Твердость после закалки и отпуска – по ГОСТ 9013 на образцах, вырезанных согласно таблице 6а. Закалка в масле, отпуск двух-трехкратный по 1 ч. Время выдержки при нагреве – по графику на черт.1 (от 2 до 6 мин в зависимости от толщины).

Макроструктура – по ГОСТ 10243 травлением темплетов. Карбидная неоднородность – на образцах, вырезанных на расстоянии не менее 30 мм от конца, после закалки и отпуска при 680-700 °С или закалки от 900 °С, травление в 4 % или 10 % растворе азотной кислоты. Оценка при увеличении 90-100× по шкалам №1 (для вольфрамовых сталей) и №2 (для вольфрам-молибденовых) в приложении 1. Балл – среднеарифметическое пяти худших полей зрения. Глубина обезуглероживания – по ГОСТ 1763 (метод М2 при разногласиях). Величина зерна – по ГОСТ 5639 (метод Снейдер-Граффа или сравнение с эталонами) на закаленных образцах.

В приложении 1 приведены эталоны шкал карбидной неоднородности с описанием баллов. Например, балл 1 – тонкая полосчатая структура, ширина полос 2 мм (шкала №1) и 1 мм (шкала №2). Балл 5 – грубополосчатая структура, ширина 13 мм (№1) и 6 мм (№2). Балл 8 – малодеформированная разорванная сетка, ширина 25 мм (№1) и 18 мм (№2). В приложении 3 приведены свойства и примеры применения сталей. Р18 – хорошая вязкость, износостойкость, красностойкость 620 °С, для всех видов режущего инструмента. Р6М5 – повышенная вязкость, для резьбонарезного инструмента и инструмента с ударными нагрузками. Р6М5К5 – для черновой и получистовой обработки улучшенных легированных и нержавеющих сталей. Р9М4К8 – для высокопрочных, жаропрочных и нержавеющих сталей.

В приложении 4 даны кривые зависимости твердости от температуры отпуска для различных марок. Для Р6М5 при закалке 1220 °С и отпуске 560 °С твердость около 64 HRC, при отпуске 600 °С – около 62 HRC. Для Р6М5К5 при тех же условиях – около 65 HRC.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение – по ГОСТ 7566 с дополнениями. Сталь электрошлакового переплава маркируется буквой Ш. Прутки диаметром свыше 40 мм – 100 % клеймение. Упаковка стали со спецотделкой – по ГОСТ 14955, калиброванной – по ГОСТ 1051. Хранение калиброванной стали и стали со спецотделкой – в закрытых помещениях.

Стандарт применяется при производстве, приемке и сертификации быстрорежущей стали для изготовления режущего инструмента (резцы, фрезы, сверла, метчики, развертки, протяжки) и других изделий, требующих высокой твердости, красностойкости и износостойкости.