Большая Советская Энциклопедия (ИН) - БСЭ БСЭ

  Великая Отечественная война 1941—45 внесла коренные изменения в географическое размещение предприятий И. п. В результате перебазирования на Восток части оборудования заводов «Фрезер», «Калибр», МИЗ, Сестрорецкого и др. были созданы Оренбургский, Томский, Новосибирский, Ташкентский, Свердловский, Челябинский, Кировский инструментальные заводы. За годы войны И. п. значительно увеличила выпуск инструмента (в 1944 почти в 2 раза по сравнению с 1940). С 1946 осуществлялись реконструкция действующих и строительство новых инструментальных заводов, а также передача предприятий из других отраслей в И. п. и их специализация на производстве инструмента и технологической оснастки.

  Увеличение числа заводов позволило улучшить их специализацию, значительно сократить дублирование производства, шире внедрять методы поточной обработки, поднять механизацию и автоматизацию производства. В 1970 в специализированной И. п. СССР работало 111 автоматических и полуавтоматических линий, объём производства металлообрабатывающего инструмента возрос по сравнению с 1932 в 209 раз, выпуск твердосплавного режущего инструмента составил 19% общего объёма производства режущего инструмента. Основную массу планируемой стандартной инструментальной продукции изготовляют крупные специализированные заводы.

  Развитию И. п. способствовала работа Всесоюзного научно-исследовательского инструментального института (1943), научно-исследовательского бюро взаимозаменяемости (1935), создавших новые конструкции режущих инструментов, контрольно-измерительных автоматов, зубоизмерительных и др. приборов. В 1930 в Москве создан Станкоинструментальный институт («Станкин»), готовящий кадры инженеров-инструментальщиков.

  В зарубежных социалистических странах до установления в них народно-демократического строя инструмент производился только в ГДР, Чехословакии и Польше; остальные страны инструмент ввозили. Ныне в социалистических странах созданы специализированные инструментальные заводы и инструментальные цехи на машиностроительных заводах.

  Среди капиталистических стран наиболее развитую И. п. имеют США, Великобритания, ФРГ и Япония.

  Лит.: Семенченко И. И., Режущий инструмент. Конструирование и производство, т. 1—4, М.—Л., 1936—44; Городецкий И. Е., Основы технических измерений в машиностроении, М., 1950; Инструментальное производство СССР. [Сб. ст.], под ред. К. Ф. Романова, М., 1967.

  Н. Н. Куликов.

Инструментальная сталь

Инструмента'льная сталь, углеродистая или легированная сталь для изготовления режущих и измерительных инструментов, штампов холодного и горячего деформирования, а также деталей машин, испытывающих повышенный износ при умеренных динамических нагрузках (шарико- и роликоподшипники, зубчатые колёса, ходовые винты в высокоточных станках и др.). Как правило, И. с. содержит более 0,6—0,7% С; исключение — штамповые стали для горячего деформирования, содержащие 0,3—0,6% С. Для улучшения эксплуатационных свойств И. с. подвергают термической обработке (закалке , отпуску ), в результате которой твёрдость И. с. повышается до 60—66 HRC, прочность при изгибе — 2,5—3,5 Гн /м 2 (250—350 кгс/мм 2 ). С увеличением твёрдости повышается и износостойкость И. с. — способность сохранять неизменные размеры и форму рабочей поверхности при трении с высокими давлениями. И. с., легированные хромом и марганцем, обладают более высокой закаливаемостью и прокаливаемостью, чем углеродистые. Повышенная красностойкость И. с. — способность сохранять высокую твёрдость и износостойкость при температурах до 500—700 °С — достигается легированием сталей вольфрамом, молибденом, ванадием. В зависимости от устойчивости против нагрева, возникающего в процессе эксплуатации, И. с. подразделяют на три группы (см. табл.).

Химический состав широко распространённых в СССР инструментальных сталей,

% в среднем

Марка стали C Mn Si Cr W Mo V Стали с небольшой устойчивостью против нагрева Углеродистые стали У8А 0,8 0,25 0,25 £0,1 — — — У10А 1,0 0,25 0,25 £0,1 — — — У12А 1,2 0,25 0,25 £0,1 — — — У13А 1,3 0,25 0,25 £0,1 — — — Низколегированные стали 9ХФ 0,9 0,4 0,25 0,55 — — 0,2 11ХФ 1,1 0,5 0,25 0,55 — — 0,1 13Х 0,3 0,4 0,25 0,55 — — — В2Ф 1,2 0,4 0,25 0,5 1,7 — 0,1 Легированные стали Х 1,0 0,3 0,2 1,5 — — — ХВСГ 1,0 0,75 0,85 0,9 0,85 — 0,1 7ХГ2ВМ 0,75 2,1 0,3 1,7 1,1 0,7 0,15 6ХС 0,65 0,25 0,8 1,1 — — — Стали с повышенной устойчивостью против нагрева Х6ВФ 1,1 0,25 0,25 6 1,3 — 0,6 Х6Ф4М 1,65 0,25 0,25 6 — 0,8 3,8 X12М 1,55 0,25 0,25 12 — 0,5 — 55Х6В3СМФ 0,55 0,25 0,8 6 3 0,8 0,8 Стали, устойчивые против нагрева (штамповые стали) 4Х52ВФС 0,4 0,25 1,0 5 2,0 — 0,8 4Х3БМФС 0,4 0,35 0,8 3,5 1,0 1,4 0,7 3Х2В8Ф 0,35 0,25 0,25 2,5 8,0 — 0,3 2Х8В8М2К5 0,25 0,25 0,4 7,5 7,5 1,8 8,0

  Стали с небольшой устойчивостью против нагрева сохраняют высокую твёрдость до 150—200°C, применяются для резания мягких материалов с небольшой скоростью и для холодного деформирования. Углеродистые стали этой группы характеризуются малой прокаливаемостью — изделия диаметром (толщиной) более 15—20 мм получают при закалке высокую твёрдость (до 65 HRC) только в тонком поверхностном слое, сохраняя мягкую и вязкую сердцевину. Из-за повышенной деформации при закалке с охлаждением в воде из углеродистой стали изготовляют преимущественно инструменты простой формы — напильники, зенкеры, ручные метчики и др. Имеющие несколько лучшую прокаливаемость низколегированные стали используют для инструментов небольших сечений, от которых требуется высокая и равномерная твёрдость: ножовочных полотен для ручной резки металлов, лезвий бритв, круглых пил по дереву и др. Легированные стали этой группы обладают повышенной прокаливаемостью (от 25—100 мм ) и применяются для измерительных инструментов, колец и шариков подшипников качения, штампов сложной формы и др.

  Стали с повышенной устойчивостью против нагрева сохраняют свои эксплуатационные свойства при нагреве до 250—400 °С. В основном это легированные стали с высоким содержанием хрома (до 12%). Они имеют повышенную износостойкость в условиях абразивного изнашивания, так как содержат в структуре до 20—30% карбидов хрома и ванадия высокой твёрдости: Me7 C3 (1200—1400 HV) и MeC (2000 HV). После термической обработки (закалка с охлаждением на воздухе, в масле или в расплавленных солях с температурой 150—180 °С) они приобретают твёрдость до 63 HRC. Для этих сталей характерна высокая прокаливаемость (до 300—400 мм ) и минимальные объёмные изменения при закалке. Из высокохромистых сталей изготовляют крупные штампы, испытывающие повышенный износ, стойкие в агрессивных средах хирургические инструменты и др.

  Стали, устойчивые против нагрева, сохраняют твёрдость до 560—700 °С. Основными легирующими элементами таких сталей, обеспечивающими их красностойкость, являются вольфрам и молибден. Стали, имеющие повышенное содержание углерода (0,7—1,5%) и высокую твёрдость (до 64—68 HRC), идут на изготовление режущего инструмента (см. Быстрорежущая сталь ); стали с содержанием углерода до 0,4% (штамповые стали), имеющие более низкую твёрдость, но лучшую вязкость, применяют для штампов горячего деформирования, форм для литья металлов под давлением и др.

  Лит.: Гуляев А. П., Малинина К. А., Саверина С. М., Инструментальные стали. Справочник, М., 1961; Геллер Ю. А., Инструментальные стали, 3 изд., М., 1968 (имеется библ.).

  Ю. А. Геллер.

Инструментальная фонетика