Глава 18. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕЖУЩИХ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
18.1. Материалы для режущих инструментов
Основные свойства, которыми должен обладать материал для режущих инструментов, - износостойкость и теплостойкость.
Условия работы инструментов зависят от режимов резания и свойств обрабатываемого материала. Чем больше скорость резания, сечение снимаемой стружки, а также прочность и вязкость обрабатываемого материала, тем выше температура нагрева режущей кромки инструментов. При этих условиях работоспособность инструментов определяется высокой «горячей» твердостью и способностью материала сохранять ее при длительном нагреве, т. е. теплостойкостью. От теплостойкости материала, таким образом, зависит производительность резания.
По теплостойкости применяемые материалы подразделяют на следующие группы:
1) углеродистые и низколегированные стали с теплостойкостью до 200 °С;
2) высоколегированные быстрорежущие стали с теплостойкостью до 600-640°С;
3) твердые сплавы с теплостойкостью до 800-1000°С; 4) сверхтвердые материалы с теплостойкостью до 200 °С.
Углеродистые стали.
Углеродистые стали (ГОСТ 1435 — 74) производят качественными 
и высококачественными 
Буква У в марке показывает, что сталь углеродистая, а цифра - среднее содержание углерода в десятых долях процента. Углеродистые стали поставляют после отжига на зернистый перлит. Благодаря невысокой твердости в состоянии поставки 
углеродистые стали хорошо обрабатываются резанием и деформируются, что позволяет применять накатку, насечку и другие высокопроизводительные методы изготовления инструментов.
Из-за низкой прокаливаемости (10-12 мм) углеродистые стали пригодны для мелких инструментов или инструментов с поперечным сечением до 25 мм с незакаленной сердцевиной, в которой режущая часть приходится на поверхностный слой (метчики, развертки, напильники и т. 
Несквозная закалка уменьшает деформацию инструментов и повышает благодаря вязкой сердцевине их устойчивость к ударам и вибрациям. Инструмент с поперечным сечением 15 — 25 мм охлаждают в воде или водных растворах солей и щелочей. Инструменты с незакаленной сердцевиной меньшего сечения для уменьшения деформаций и опасности растрескивания охлаждают в масле или расплавах солей при 160-200 °С.
Режущие инструменты (мелкие метчики, сверла, напильники, пилы, шаберы и др.) изготовляют из заэвтектоидных сталей 
Их подвергают неполной закалке и низкому отпуску при 
на структуру мартенсита с включениями цементита. Такие инструменты обладают повышенной износостойкостью и высокой твердостью 
на рабочих гранях. Однако твердость сильно снижается при нагреве свыше 
В связи с этим инструменты из этих сталей пригодны для обработки сравнительно мягких материалов и при небольших скоростях резания.
обеспечивающие более высокую вязкость, применяют для инструментов, подвергающихся ударам 
деревообрабатывающих, слесарных, кузнечных, а также пуансонов, матриц и др. После полной закалки их отпускают на структуру троостита при 
или при 
