35 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сталь 5хнм гост 5950 2000

Сталь марки 5ХНМ

Поставщик Ауремо ООО www.auremo.org
Купить: Санкт-Петербург +7(812)680-16-77, Днепр +380(56)790-91-90, info[æ]auremo.org
5ХНМ труба, лента, проволока, лист, круг 5ХНМ

Расшифровка марки стали 5ХНМ: наличие цифры 5 в начале марки говорит о том, что в стали содержится 0,5% углерода, а буквы Х, Н и М свидетельствуют о присутствии в стали соответственно хрома, никеля и марганца в количестве не превышающем 1,5%, таким образом перед нами легированная сталь.

Применение стали 5ХНМ и термообработка изделий: для изготовления штампов применяются следующие марки сталей: углеродистые и легированные 5ХНМ и некоторые другие.

Основные требования, предъявляемые к стали для изготовления штампов, следующие:

1) высокая прочность, достаточное сопротивление удару и высокая износоустойчивость при повышенных температурах, — чтобы штампы не разрушались и сохраняли свою форму во время работы;

2) хорошая теплопроводность для быстрого отвода тепла от рабочей поверхности в глубь штампа;

3) значительная прокаливаемость (что особенно важно для крупных штампов);

4) высокая сопротивляемость возникновению трещин разгара, возникающих на рабочей поверхности вследствие периодичности нагрева и охлаждения штампов.

Штампы, изготовленные из углеродистой стали, быстро выходят из строя, вследствие малой глубины закалённого слоя и низкого предела температур (325-350°), до которых штамп может нагреваться во время работы. Поэтому углеродистую сталь можно применять для малых штампов простой формы.

Для изготовления штампов, работающих в тяжёлых условиях, наиболее часто применяется сталь 5ХНМ или её заменитель сталь 5ХГМ. Никель в стали 5ХГМ заменён марганцем, который, сохраняя глубокую прокаливаемость стали, несколько уменьшает ударную вязкость. Для получения необходимой вязкости штампы из стали 5ХГМ отпускают при более высокой температуре, чем штампы из стали 5ХНМ.

Кованые заготовки штампов подвергают отжигу, чтобы снизить твёрдость, снять внутренние напряжения и подготовить структуру для последующей закалки. Поковки, остывающие после их изготовления медленно, в утеплённых ямах или шлаке, можно загружать для отжига в печь, нагретую до требуемой температуры, и греть со скоростью, которую допускает данная печь. Поковки, остывающие после их изготовления быстро, на полу мастерской, загружают в печь при температуре 400-500° и греют до требуемой температуры вместе с печью.

Если нагрев происходит неравномерно, то необходимо во всех случаях замедлять его, производя одну-две выдержки при промежуточных температурах. Медленное остывание после нагрева мелких и средних поковок можно достичь упаковкой их в ящики с засыпкой, а крупных поковок — периодическим отключением и включением печи.

Штампы, поступающие в капитальный ремонт, вместо отжига подвергают высокому отпуску. Для этого штампы закладывают в печь, нагретую до требуемой температуры, выдерживают 2-3 часа, вынимают из печи и оставляют на воздухе до полного охлаждения.

Иногда крупные штампы подвергаются закалке в заготовках (кубиках) до механической обработки. При этом потеря твёрдости компенсируется отсутствием деформации готового штампа. Такие заготовки нагревают под закалку без упаковки.

При закалке полностью обработанных штампов необходимо принять меры для предохранения рабочей поверхности от окисления (рисунок слева). В качестве изолирующей засыпки применяют отработанный карбюризатор или пережжённую чугунную стружку.

Мелкие и средние штампы, а также кубики можно загружать в печь, нагретую до температуры закалки, без опасения образования трещин или деформации, тем более, что рабочая часть штампа прогревается сравнительно медленно, так как находится под слоем засыпки. Прогрев при температуре закалки должен обеспечить полное растворение углерода и других элементов в аустените.

Ниже приводим режим термической обработки штампов, изготовленных из стали 5ХНМ в электропечи Н15, применяемый на одном из заводов в течение ряда лет и полностью себя оправдавший (штамп Ф 150 мм, высотой 140 мм):

1) загрузка в печь, нагретую до температуры 830-850°, и выдержка в течение 2 час.;

2) закалка в масле, выдержка до достижения температуры 100-200° примерно 15-20 мин.;

3) загрузка в отпускную печь, нагретую до температуры 350 -400°, нагрев до температуры 520-560° при общей выдержке 6 час.;

4) выгрузка на воздух, зачистка и контроль твёрдости (Rc = 41 -47).

При загрузке нескольких штампов в печь следует для ускорения нагрева ставить их на расстоянии 100-150 мм один от другого.

Штампы крупные и с весьма резкими переходами надо прогревать медленнее. Ниже приводятся режимы термической обработки крупных молотовых штампов, изготовленных из стали 5ХНМ, применяемые на Кировском заводе:

Сталь 5хнм гост 5950 2000

Характеристика материала. Сталь 5ХНМ.

Химический состав в % материала 5ХНМ в соответствии с ГОСТом 5950-2000

Температура критических точек марки стали 5XHM(5ХНМ)

Технологические свойства марки 5ХНМ

Механические свойства стали 5ХНМ в зависимости от сечения

Твёрдость стали 5ХНМ(HRCэ, НВ)

Цель окончательной термической обработки — получение в готовом инструменте оптимального сочетания основных свойств: твердости, прочности, износостойкости, вязкости и теплостойкости.

Наиболее распространенный технологический процесс окончательной термической обработки инструмента для горячего деформирования состоит из закалки и отпуска. Большое разнообразие условий работы такого инструмента предопределяет не только применение различных сталей, но и необходимость получать в каждом конкретном случае оптимальное для данных условий сочетание свойств за счет правильного выбора режимов термической обработки. При этом в зависимости от назначения инструмента возможен выбор разных температур нагрева под закалку, закалочных сред и способов охлаждения, температур отпуска. Режимы закалки и отпуска не универсальны, а их следует назначать дифференцированно в соответствии с условиями работы инструмента.

В частности, следует учитывать, что при повышении температуры нагрева под закалку возрастает теплостойкость и прокаливаемость штамповых сталей, но из-за укрупнения зерна снижается их вязкость. Поэтому, например, для прессового инструмента, работающего с большим разогревом, но без значительных динамических нагрузок, целесообразно повышать температуру нагрева под закалку для получения большей теплостойкости.

Вместе с тем при выборе режимов закалки и отпуска следует учитывать их влияние на деформацию инструмента в процессе термической обработки и возможность последующей механической обработки.

Повышение температуры отпуска, как правило, повышает вязкость стали, но снижает ее твердость, прочность и износостойкость. В связи с этим для сохранения износостойкости и твердости стали температуру отпуска выбирают пониженной, однако не ниже температуры разогрева инструмента при эксплуатации.

Физические свойства марки 5ХНМ

Теплостойкость, красностойкость стали 5XHM

Обозначения:

Купить сталь5ХНМ . Сталь инструментальная легированная штамповая со средним содержанием углерода 0,5% и легирующих элементов: хрома 0,7%, никеля 1,6% и молибдена до 0,4 % соответственно

Общая характеристика марки стали 5ХНМ

Инструментальную легированную сталь делят на две группы:

группа I — стали для режущего и измерительного инструмента марок 7XФ, 8ХФ,11Х, 13Х, ХВ5, В1, 9ХС, ХВГ, 9ХВГ, ХВГС, 9Х5Ф, 9Х5ВФ, 8Х4ВФ1; из них изготавливаю пилы, резцы, фрезы, метчики, развертки, сверла, клейма и др.

группа II — стали для штампованного инструмента марок 9Х, Х6ВФ, Х12, 5ХНМ, 5ХГМ, 6ХВТ и ряд других; применяют для изготовления горячих и холодных штампов, молотовых штампов, пресс-форм и т.д.

Штампы для горячей объемной штамповки (т.е. деформирующих металл в горячем состоянии под ударным нагружением) работают в очень тяжелых условиях. Они подвергаются многократному воздействию высоких напряжений и температур. Интенсивное течение горячего металла по поверхности штампа вызывает истирание ручья, а также дополнительный нагрев инструмента. На поверхности ручья образуются так называемые разгарные трещины. Поэтому штамповые стали должны отличатся высокими механическими свойствами, сочетая прочность с ударной вязкостью, износостойкостью, разгаростойкостью(способность выдерживать многократные нагревы и охлаждения без образования сетки трещин (сетки разгара) и сохранять эти свойства при повышенных температурах. Кроме того, стали должны иметь высокую износостойкость и теплопроводность для лучшего отвода тепла, передаваемого обрабатываемой заготовкой.

Многие штампы имеют большие размеры, поэтому сталь для их изготовления должна обладать высокой прокаливаемостью. Это обеспечивает высокие механические свойства по всему сечению штампа. Важно, чтобы сталь не была склонна к обратимой отпускной хрупкости, так как быстрым охлаждением крупных штампов ее устранить нельзя.

Наряду с хорошей прокаливаемостью при термообработке материалы для штампов должны обладать и высокой обрабатываемостью на металлорежущих станках. Желательно, чтобы штамповая сталь не содержала дефицитных элементов и, следовательно, была дешевой.

Среди легированных штамповых сталей широкое распространение в получила сталь 5ХНМ, имеющая высокую технологичность, оптимальные механические свойства, прокаливаемость. Также для инструмента небольших габаритов применяются стали марок 5ХНВ, 5ХГСВФ, 5ХНСВ, 5ХГМ и др. Для очень крупного инструмента пригодны стали типа 27Х2НМВФ и типа 30Х2НМФ, 30Х2М1ФН3. В основном данные марки сталей применяются для изготовления молотовых штампов. Полноценным заменителем дефицитных хромоникелевых сталей 5ХНМ является безникелевая сталь 4ХСМФ. Дешевыми сталями для высадочных штампов являются стали 4ХВ2С, 5ХВ2С, 7Х3, 8Х3.

Сравнительный химический состав сталей для горячего деформирования (ГОСТ 5950-2000)

Одним из основных легирующих элементов штамповой стали является хром (Cr). Он повышает режущие свойства и износостойкость, увеличивает прочность и прокаливаемость стали, что особенно важно для крупных пуансонов и матриц. При наличии свыше 2,5% повышает устойчивость стали против отпуска, особенно при нагреве инструмента до температур, выше 300° С. Вместе с марганцем уменьшает коробление при закалке. Однако, у сталей с содержанием хрома более 10% появляются недостатки. Резко выраженная карбидная неоднородность и повышенная склонность к коагуляции карбидов, способствующая разупрочнению сталей при нагреве.

Под разгаростойкостью понимают устойчивость к образованию сетки поверхностных трещин, вызываемых объемными изменениями в поверхностном слое при резкой смене температур. Это свойство обеспечивается снижением содержания углерода в стали(до 0,5 — 0,6%) для повышения пластичности, вязкости, а также теплопроводности, уменьшающей разогрев поверхностного слоя и термические напряжения в нем.

Читать еще:  Сколько заряжается аккумулятор от машины

Вольфрам (W) вводят для повышения твердости, износостойкости и прокаливаемости стали, улучшает режущую способность инструмента.

Ванадий оказывает эффективное влияние на процессы собирательной рекристаллизации и существенно уменьшает чувствительность штамповых сталей к перегреву. В относительно невысоколегированных сталях (типа 5ХНМ, 7ХГ2ВМ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВ, 5ХНВС, 4Х5В2ФС (ЭИ958), 5Х2МНФ(ДИ32), 3Х2МНФ и др.) его действие оказывается заметным уже при содержании порядка 0,10-0,30%. Для других групп сталей, содержащих карбиды типа М7С3, М6С, М23С6, требуется большее количество ванадия для существенного смещения температур начала интенсивного роста зерна.

Молибден (Mo) вводится в штамповую сталь горячего деформирования для увеличения её вязкости и повышения прокаливаемости. Также молибден оказывает отрицательное влияние на окалиностойкость. Поэтому содержание молибдена в штамповых сталях ограничивается 0,5 — 0,8 %.

Марганец (Mn) вводят для повышения прокаливаемости стали. В сочетании с хромом молибден уменьшает коробление при закалке, но увеличивает склонность к перегреву.

Кремний (Si) вводят, чтобы увеличить прокаливаемость стали, повысить стойкость против отпуска.

В соответствии с указанными требованиями для штампов горячей обработки давлением применяют легированные стали с 0,3-0,6% С которые после закалки подвергают отпуску при 550-680° С на троостит или троостосорбит. Среди них следует выделить несколько групп, обладающих в наибольшей степени теми свойствами, которые необходимы для определенных условий эксплуатации. Крупные ковочные (молотовые) штампы, испытывающие повышенные ударные и изгибочные нагрузки, а также инструмент ковочных машин и прессов, нагревающихся не выше 500-550° С при умеренных нагрузках, изготовляют из полутеплостойких сталей 5ХНМ и 5ХГМ (вместо никеля содержит 1,2-1,6% Мn), обладающих повышенной вязкостью.

Присутствие в стали молибдена или вольфрама (5ХНВ) повышает теплостойкость, прокаливаемость и уменьшает склонность к обратимой отпускной хрупкости. Сталь 5ХНМ прокаливается полностью в блоке 400x300x300 мм. Закалка штампов производится в масле. Отпуск крупных штампов проводится при температуре 550-580°С (HRC35-38), а мелкие при 500-540° С (HRC 40-45).

Структура стали после отпуска — троостосорбит.

Стали 5ХГМ и 5ХНВС при одинаковой со сталью 5ХНМ прокаливаемостью уступают ей в вязкости из-за замены никеля марганцем или увеличения содержания хрома и кремния. Они предназначены для средних штампов со стороной 300-400 мм или для крупных (сталь 5ХНВС) простой формы.

Сталь 5ХНВ по стойкости равноценна стали 5ХНМ, но имеет меньшую прокаливаемость, так как вольфрам повышает ее слабее, чем молибден. Она применяется для небольших и средних штампов со стороной 200 — 300 мм.

Средненагруженный инструмент, работающий с разогревом поверхности до температуры 600°С, а также инструмент с большой поверхностью, работающий при температурах 400-500°С, изготовляют из стали 4Х5В2ФС(ЭИ958) и 4Х5В4МФС. Например, из них изготовляют выталкиватели для неглубоких отверстий, матрицы, различные вставки, инструмент для штамповки труднодеформируемых металлов, пресс-форм для литья под давлением алюминиевых сплавов и т.д.

Фазовый состав этих сталей в отожженном состоянии — легированный феррит и карбиды типа М23С6 и М6С. Эти стали теплостойки, мало чувствительны к резкой смене температур, обладают повышенной окалиностойкостью, устойчивы против корродирующего действия жидкого алюминия и обладают высокой прочностью при хорошей вязкости. Стали повышенной теплостойкости 3Х2В8Ф и 4Х2В5ФМ(ЭИ959) используют для деформирования при разогреве поверхности до температуры 600-700°С (сохраняется твердость HRC45, s0.2=1000 МПа). Из них изготовляют тяжело-нагруженный штамповый инструмент, например прошивные пуансоны, выталкиватели для глубоких отверстий, матрицы пресс-формы для отливок под давлением медных сплавов и т.д.

Нормативная документация

ГОСТ 10543-98.Проволока стальная наплавочная. Технические условия.

ОСТ 1 92049-76.Кольца цельнокатаные из сталей и сплавов. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 14-1-1226-75. Кольца горячекатаные из стали марок 5ХНВ и 5ХНМ. Технические условия.

ТУ 14-11-245-88.Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 14-131-971-2001.Прокат листовой горячекатаный из инструментальной нелегированной и инструментальной легированной стали. Опытная партия. Технические условия. 5ХНМ

ОСТ 24.952.01-89.Заготовки стальные прямоугольные кованые для штампов горячей объемной штамповки. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 108.06.109-87.Заготовки штамповые из стали марок 5ХНМ-Ш, 5ХНВ-Ш. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 108.11.917-87. Поковки без механической обработки из легированной и высоколегированной стали. 5ХНМ

Дополнительная информация.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные прутки, полосы и мотки, кованые прутки и полосы, калиброванные прутки и мотки, прутки со специальной отделкой поверхности (далее — металлопродукция) из инструментальной легированной стали.

На сталь марок 3Х2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, а также слитки, блюмсы, слябы, заготовки, поковки, лист, ленту, трубы и другую металлопродукцию стандарт распространяется только в части норм химического состава.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1051-73 Прокат калиброванный. Общие технические условия

ГОСТ 1133-71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент

ГОСТ 1763-68 (ИСО 3887-77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя

ГОСТ 1778-70 (ИСО 4967-79) Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

ГОСТ 2590-88 Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент

ГОСТ 2591-88 Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент

ГОСТ 4405-75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент

ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7417-75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8233-56 Сталь. Эталоны микроструктуры

ГОСТ 8559-75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент

ГОСТ 8560-78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013-59 (ИСО 6508-86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 10243-75 Сталь. Метод испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12344-88 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

ГОСТ 12345-2001 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346-78 (ИСО 439-82, ИСО 4829-1-86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора

ГОСТ 12348-78 (ИСО 629-82) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

ГОСТ 12349-83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

ГОСТ 12351-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

ГОСТ 12354-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена

ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

ГОСТ 12356-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения титана

ГОСТ 12361-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия

ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 26877-91 Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы

ГОСТ 28033-89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлический. Общие требования к методам анализа

3 Классификация, основные параметры и размеры

3.1 Классификация

— по назначению в зависимости от марки стали — на две группы ( приложение А ):

I — для изготовления инструмента, используемого в основном для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии;

II — для изготовления инструмента, используемого в дальнейшем у потребителя для обработки металлов давлением при температурах выше 300 ° С;

— по способу дальнейшей обработки горячекатаную и кованую металлопродукцию I и II групп подразделяют на подгруппы:

а — для горячей обработки давлением (в том числе для осадки, высадки), а также для холодного волочения — без контроля структурных характеристик;

б — для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.) — с полным объемом испытаний;

— по качеству и отделке поверхности металлопродукцию подразделяют:

горячекатаную и кованую на:

2ГП — для подгруппы а;

3ГП — для подгруппы б повышенного качества;

4ГП — для подгруппы б обычного качества;

калиброванную — на Б и В;

со специальной отделкой поверхности — на В, Г, Д.

Обозначение отделки поверхности указывают в заказе.

3.2 Марки

3.2.1 Марки и химический состав стали по плавочному анализу должны соответствовать таблице 1 .

Массовая доля элемента, %

12Х1 (120Х, ЭП430)

0,90-1,30, титана 0,05-0,15

6Х6В3МФС (55Х6В3СМФ, ЭП569)

0,20-0,40, меди 1,40-2,20

5,50-6,50, титана 0,40-0,80

Примечани е — В обозначении марок первые цифры означают массовую долю углерода в десятых долях процента. Они могут не указываться, если массовая доля углерода близка к единице или больше единицы. Буквы означают: Г — марганец, С — кремний, Х — хром, В — вольфрам, Ф — ванадий, Н — никель, М — молибден, Д — медь, Т — титан. Цифры, стоящие после букв, означают среднюю массовую долю соответствующего легирующего элемента в целых единицах процентов. Отсутствие цифры означает, что массовая доля этого легирующего элемента примерно равна 1 %. В отдельных случаях массовая доля этих легирующих элементов не указывается, если она не превышает 1,8 %.

3.2.1.1 Массовая доля серы и фосфора в стали не должна превышать 0,030 % (каждого элемента).

3.2.1.2 В сталь марки 4ХМНФС вводят по расчету 0,05 % циркония и 0,003 % бора. В сталь марки 05Х12Н6Д2МФСГТ вводят по расчету магний и кальций по 0,03 % каждого элемента и 0,015 % циркония.

Элементы, вводимые по расчету, химическим анализом не определяют.

3.2.1.3 Массовая доля остаточного никеля в сталях всех марок, не легированных никелем, допускается до 0,40 %, в стали марки 4Х4ВМФС — до 0,60 %.

Читать еще:  Scart что это такое в телевизоре

3.2.1.4 Массовая доля остаточной меди в стали не должна превышать 0,30 %.

3.2.1.5 Допускается изготовление вольфрамсодержащих сталей с остаточным молибденом до 0,30 % (при массовой доле вольфрама в стали до 3,00 %) и до 0,50 % (при массовой доле вольфрама в стали свыше 3,00 %) с соблюдением всех других требований настоящего стандарта.

3.2.1.6 В стали, не легированной вольфрамом, ванадием, молибденом и титаном, допускается массовая доля вольфрама и молибдена до 0,20 % каждого, ванадия — до 0,15 % и титана — до 0,03 %.

3.2.1.7 В вольфрамсодержащих сталях допускается частичная замена вольфрама молибденом из расчета: одна массовая доля вольфрама эквивалентна одной массовой доле молибдена.

Количество заменяемого вольфрама в сталях с массовой долей вольфрама до 1,5 % должно быть не более 0,1 %, в сталях с массовой долей вольфрама более 1,5 % — не более 0,2 %.

Суммарная массовая доля вольфрама и молибдена должна быть в пределах массовой доли вольфрама.

3.2.1.8 В молибденсодержащих сталях допускается частичная замена молибдена вольфрамом из расчета: одна массовая доля молибдена эквивалентна двум массовым долям вольфрама.

Количество заменяемого молибдена в сталях с массовой долей молибдена до 1,2 % включительно должно быть не более 0,1 %, в сталях с массовой долей молибдена более 1,2 % — не более 0,2 %.

Суммарная массовая доля вольфрама, пересчитанного на молибден, и молибдена должна быть в пределах массовой доли молибдена.

Исключение составляют стали марок 5ХНМ и 5Х2МНФ. Минимальная массовая доля молибдена в стали 5ХНМ должна быть 0,10 %. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,15 % до 0,30 %. Минимальная массовая доля молибдена в стали марки 5Х2МНФ должна быть 0,40 %. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,80 % до 1,20 %. При массовой доле вольфрама более 0,20 % сталь должна маркироваться 5Х2ВМНФ.

3.2.2 В готовом прокате, слитках, блюмсах, слябах, заготовках, поковках и изделиях дальнейшего передела допускаются отклонения по химическому составу от норм таблицы 1 в соответствии с таблицей 2 .

Сталь 5ХНМ инструментальная штамповая

Эта сталь относится к категории среднелегированных штампованных сталей. Она обладает высокой прочностью. Сталь инструментальная штамповая 5ХНМ имеет высокий коэффициент вязкости и износостойкости.

Химический состав стали

Как и многие марки стали, она имеет в своём составе достаточно большой набор химических элементов. Чтобы точнее определить характеристики необходимо знать каков химический состав сплава 5ХНМ. В соответствие с ГОСТ в её состав входят следующие основные элементы:

  • основным элементом является железо, которое составляет почти 95%;
  • легирующие элементы составляют около 3%;
  • в остальные 2% входят медь, молибден, сера, свинец и другие элементы.

Расшифровка стали 5ХНМ определяется наличием включённых в сплав элементов. В Любая сталь 5 означает количество углерода, которое входит в состав сплава. Заглавные буквы Х, Н, М свидетельствуют о наличии в сплаве таких легирующих элементов как: хром, никель, молибден. Для поддержания требуемых характеристик производители стараются выпускать сталь 5ХНМ на основании установленных стандартов.

Скачать ГОСТ 5950-2000

Характеристики сплава 5ХНМ

К основным характеристикам этого сплава относятся физические, механические и технологические характеристики. Инструментальная штамповая сталь 5ХНМ имеет следующие физические характеристики:

  • коэффициент теплопроводности в зависимости от температуры повышается до 46 Вт/(м×°С);
  • удельное электрическое сопротивление (с повышением температуры снижается до 160 МОм×м);
  • удельная теплоёмкость сплава равна 500 Дж/(кг×град);
  • максимальный коэффициент линейного расширения равен 14,2;
  • среднее значение плотности равняется 7800 кг/м 3 ;

Квадрат 90х90мм Ст 5хнм

Механические характеристики определяются следующими параметрами:

  • допустимым пределом кратковременной прочности — 1570 МПа;
  • пределом текучести — 1420 МПа;
  • относительным удлинением на разрыв 9 %;
  • ударной вязкостью — 78 Дж/м 2 (измерена при температуре 700 °С);
  • твёрдость 241 МПа.

По технологическим свойствам марка 5ХНМ имеет следующие показатели:

  • температура ковки (начало процесса происходит при температуре 1240 °С, завершается при температуре 750 °С);
  • свариваемость (ограничено свариваемая, поэтому не применяется для создания сложных сварных конструкций);
  • обработка режущим инструментом допустима в отожженном состоянии;
  • флокеночувствительность достаточно высокая;
  • совершенно не склона к так называемой отпускной хрупкости.

Этот сплав поддаётся таким видам обработки как закаливание, ковка, штамповка, резание. Для стали 5ХНМ допускается термообработка. При этой обработке температурные параметры закаливания и требуемое время отпуска зависит от габаритов обрабатываемой заготовки.

В то же время он обладает ограниченными свойствами по свариваемости. Поэтому его стараются не применять для монтажа конструкций, где необходима сварка.

Производители предлагают сталь 5ХНМ ГОСТ следующего сортамента:

  • различного вида прокат (сортовой и фасонный);
  • листы различных размеров;
  • полосы различной ширины;
  • шлифованный и калиброванный пруток;
  • кованые заготовки;
  • проволока.

Сферы применения

По существующей классификацией инструментальных легированных сталей 5ХНМ относят ко второй группе подобных сплавов. Они предназначены для изготовления инструментов и оборудования, используемого на предприятиях среднего и тяжёлого машиностроения. Его производят посредством штамповки и ковки. Из этого сплава изготавливают:

  • различные штампы (как горячие, так и холодные);
  • так называемые молотковые штампы (применяются в различных пневматических, гидравлических, паровоздушных прессах);
  • блоков матриц, используемых в качестве дополнительных вставок;
  • валов и колец обрабатывающих станков и прокатных станов.

Применение стали 5ХНМ для изготовления такого оборудования обусловлено способностью удовлетворять высоким требованиям. К этим требованиям относятся:

  • высокие прочностные характеристики;
  • максимально возможное сопротивление скоротечному удару;
  • высокая износоустойчивость;
  • отличная теплопроводность (должен обеспечиваться быстрый отвод образовавшегося у поверхности штампа тепла);
  • глубокая прокаливаемость (особенно это свойство особенно необходимо для крупногабаритных штампов);
  • способность сохранять целостность поверхности (обладать высокой сопротивляемости образованию на поверхности трещин из-за так называемого разгара, то есть быстрого нагрева и последующего охлаждения);
  • способностью хорошо подвергаться таким видам обработки как отжиг и закалка;
  • допустимой красностойкостью (жаропрочные свойства изготовленного штампа не должны снижаться в процессе работы, под продолжительным воздействием повышенных температур, он должен продолжительное время сопротивляться отпуску);
  • высокая вязкость (во время работы штампа ударному воздействию одновременно подвергается обрабатываемая заготовка и поверхность штампа, поэтому металл штампа должен обладать требуемой вязкостью, чтобы сохранять продолжительное время свои геометрические формы);
  • обладать заданной отпускной хрупкостью (особенно это необходимо для штампов больших размеров);
  • иметь хорошую слипаемость (штамп должен противостоять эффекту адгезии, прилипанию поверхности заготовки к рабочей поверхности штампа, это позволит получать штампованные изделия с заданными свойствами в течение длительного времени и значительно увеличить срок службы агрегата).

Этот материал имеет как отечественные, так и зарубежные аналоги. Отечественными аналогами стали 5ХНМ являются — 5ХНВ, 5ХГМ, 5ХНВС и некоторые другие из второй группы. Более подробную информацию можно найти в марочнеке сталей и соответствующих стандартах.

Подобный металл производятся во многих странах мира. Наиболее известным аналогами являются: Т61206 – производится в США, 1.2711 и 1.2713.55 – изготавливается в Германии, 55NCDV7 и 55NiCrMoV7 – во Франции, 5CrNiMo в Китае.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поковка 590 сталь 5ХНМ кованая круглая

Информация на сайте не является публичной офертой, согласно статьи 437 ГК РФ.

Описание

Характеристика материала. Сталь 5ХНМ.

Марка Сталь 5ХНМ (5XHM)

Классификация Сталь инструментальная легированная штамповая горячего деформирования

Заменитель Сталь 5ХГМ, Сталь 4ХМФС, Сталь 5ХНВ, Сталь 5ХНВС, Сталь 4Х5В2ФС (ЭИ958), Сталь 5Х2МНФ(ДИ32), Сталь 3Х2МНФ

Прочие обозначения Сталь 5ХНМ; ст.5XHM; 5ХНM

Иностранные аналоги США L6, T61206; Германия(DIN,WNr) 1.2711,1.2713,55NiCrMoV5,55NiCrMoV6,56CrNiMoV7,G55NiCrMoV6; Япония(JIS) SKT3, SKT4; Франция(AFNOR) 55NCDV7, 55NiCrMoV7; Англия(BS) BH224/5; Евросоюз(EN) 1.2714,55NiCrMoV7; Италия(UNI) 44NiCrMoV7KU,55NiCrMoV7KU; Испания(UNE) F.520S; Китай(GB) 5CrNiMo; Швеция(SS) 2550; Болгария(BDS) 5ChNM; Венгрия(MSZ) NK; Польша(PN) WNL,WNL1; Румыния(STAS) 55MoCrNi16, 55VMoCrNi16; Чехия(CSN) 19662; Австрия(ONORM) W502; Юж.Корея(KS) STF4

Применение Сталь 5ХНМ применяется: для изготовления поковок деталей общего машиностроения; молотовых штампов паровоздушных и пневматических молотов массой падающих частей свыше 3 т; прессовых штампов и штампов машинной скоростной штамповки при горячем деформировании легких цветных сплавов; блоков матриц для вставок горизонтальных ковочных машин; цельнокатаных колец различного назначения.

Примечание При изготовлении поковок из слитков массой более 21 т разливка стали должна производится в вакууме.

Классификация, номенклатура и общие нормы ГОСТ 5950-2000

Сортовой и фасонный прокат ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-11-245-88, ОСТ 1 92049-76, ТУ 14-1-1226-75,

Листы и полосы ГОСТ 4405-75, ТУ 14-131-971-2001

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71

Болванки. Заготовки. Слябы ОСТ 24.952.01-89, ТУ 108.06.109-87

Обработка металлов давлением. Поковки ТУ 108.11.917-87

Сварка и резка металлов. Пайка, клепка ГОСТ 10543-98

Химический состав в % материала 5ХНМ в соответствии с ГОСТом 5950-2000

Углерод (С) 0,5 — 0,6

Кремний (Si) 0,1 — 0,4

Медь (Cu), не более 0,3

Марганец (Mn) 0,5 — 0,8

Молибден (Mo) 0,15 — 0,3

Никель (Ni) 1,4 — 1,8

Фосфор (P), не более 0,03

Сера (S), не более 0,03

Температура критических точек марки стали 5XHM(5ХНМ)

Критическая точка Mn Ar1 Ar3 Ac1 Ac3

°С 230 610 640 730 780

Технологические свойства марки 5ХНМ

Температура ковки Начала 1240, конца 750. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-350 мм — в яме

Свариваемость не применяется для сварных конструкций.

Обрабатываемость резанием В отожженном состоянии при НВ 286 и σB = 900 МПа Kυ тв.спл. =0,6, Kυ б.ст. = 0,3

Читать еще:  Классификация легированных сталей по назначению

Склонность к отпускной хрупкости (способности) не склонна

Механические свойства стали 5ХНМ в зависимости от сечения

Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ

Закалка 850°С, масло. Отпуск 460-520°С.

Поковка 460 сталь Х12МФ кованая круглая

Круг стальной 120 мм сталь У10А

Рельсы КР70 ТУ 14-2Р-475-2013

Круг стальной 220 мм сталь 50ХГ

Круг стальной 290 мм сталь 45

Полоса 90х6 мм сталь 3 ГОСТ 103-2006

Уголок стальной 100х63х7 сталь 3 ГОСТ 8510-93

Уголок оцинкованный 35х35х3 сталь 3 ГОСТ 8509-93

Поковка 745 сталь 45 круглая

Круг стальной 6 мм сталь У8А

Полоса 5х610 сталь Х12МФ

Поковка 575 сталь 45 круглая

Поковка 100х180х455 сталь 45 квадратная

Поковка 420 сталь 45 кованая круглая

Швеллер 22 П сталь 09Г2С ГОСТ 8240-97

Круг стальной 42 мм сталь 40Х

Швеллер 22П сталь 3 ГОСТ 8240-97 с245

Круг стальной 50 мм сталь 12ХН3А

Круг стальной 150 мм сталь 40ХН2МА

Связаться с продавцом

В бесплатном приложении Пульса цен более 9 млн товаров и услуг, возможность быстро найти товар, связаться с поставщиком и оформить заказ.

‘ data-company-id=»99617801″ data-company-name-rest=»» data-company-name=»РосТехСталь Москва» data-company-url=»https://www.rostechsteel-msk.ru/catalog» data-ga-id=»PC4-17124-3″ data-ga-show-form-title=»Форма отправки звонка поставщику на СК» data-params=’<"company_id":99617801>‘ data-product-id=»81062498″ data-register-with-sid-ga-id=»ORDERS-1694-5″ data-show-form-ga-id=»ORDERS-1694-11″ data-statistics=»1″ data-submit-form-ga-id=»ORDERS-1694-12″ data-success-ga-id=»ORDERS-1694-13″ data-type=»callback»> Перезвоните мне

© РосТехСталь Москва, 2017—2019 г. Москва, ш. Очаковское, 3А

Перезвоним за 30 секунд.

Это бесплатно. Ваш телефон в международном формате, пожалуйста. Например,
+7 (495) 111-11-11 Москва, Россия.
+380 (44) 111-11-11 Киев, Украина.
+49 (30) 111-111-11 Берлин, Германия

ГОСТ 5950-2000

ГОСТ 5950–2000 Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия

ПРУТКИ, ПОЛОСЫ И МОТКИ ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ

Общие технические условия

Tool alloy steel bars, strips and coils. General specifications

МКС 77.140.20
ОКП 09 6105

Дата введения 2002−01−01

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 6, Украинским государственным научно-исследовательским институтом специальных сталей, сплавов и ферросплавов (УкрНИИспецсталь)

ВНЕСЕН Государственным комитетом стандартизации, метрологии и сертификации Украины

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 17 от 22 июня 2000 г.)

За принятие проголосовали:

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 4 июня 2001 г. N 220-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 5950–2000 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2002 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 5950–73

ВНЕСЕНЫ поправки, опубликованные в ИУС N 12, 2004 г., ИУС N 7, 2012 г.

Поправки внесены изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные прутки, полосы и мотки, кованые прутки и полосы, калиброванные прутки и мотки, прутки со специальной отделкой поверхности (далее — металлопродукция) из инструментальной легированной стали.

На сталь марок 3Х2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, а также слитки, блюмсы, слябы, заготовки, поковки, лист, ленту, трубы и другую металлопродукцию стандарт распространяется только в части норм химического состава.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1051−73 Прокат калиброванный. Общие технические условия

ГОСТ 1133−71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент

ГОСТ 1763−68 (ИСО 3887−77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя

ГОСТ 1778−70 (ИСО 4967−79) Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

ГОСТ 2590−88* Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 2590–2006 , здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 2591−88* Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 2591–2006 , здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 4405−75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент

ГОСТ 5639−82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7417−75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент

ГОСТ 7565−81 (ИСО 377−2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566−94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8233−56 Сталь. Эталоны микроструктуры

ГОСТ 8559−75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент

ГОСТ 8560−78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 9012−59 (ИСО 410−82, ИСО 6506−81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013−59 (ИСО 6508−86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 10243−75 Сталь. Метод испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12344−2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

ГОСТ 12345−2001 (ИСО 671−82, ИСО 4935−89) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346−78 (ИСО 439−82, ИСО 4829−1-86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347−77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора

ГОСТ 12348–78 (ИСО 629−82) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

ГОСТ 12349−83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350–78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

ГОСТ 12351−2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352−81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

ГОСТ 12354−81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена

ГОСТ 12355−78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

ГОСТ 12356−81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения титана

ГОСТ 12361−2002 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия

ГОСТ 14955−77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 18895−97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 26877−91 Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы

ГОСТ 28033−89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 28473−90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

3 Классификация, основные параметры и размеры

3.1 Классификация

— по назначению в зависимости от марки стали — на две группы (приложение А):

I — для изготовления инструмента, используемого в основном для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии;

II — для изготовления инструмента, используемого в дальнейшем у потребителя для обработки металлов давлением при температурах выше 300 °C;

— по способу дальнейшей обработки горячекатаную и кованую металлопродукцию I и II групп подразделяют на подгруппы:

а — для горячей обработки давлением (в том числе для осадки, высадки), а также для холодного волочения — без контроля структурных характеристик;

б — для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.) — с полным объемом испытаний;

— по качеству и отделке поверхности металлопродукцию подразделяют:

горячекатаную и кованую на:

2ГП — для подгруппы а;

3ГП — для подгруппы б повышенного качества;

4ГП — для подгруппы б обычного качества;

калиброванную — на Б и В;

со специальной отделкой поверхности — на В, Г, Д.

Обозначение отделки поверхности указывают в заказе.

3.2 Марки

3.2.1 Марки и химический состав стали по плавочному анализу должны соответствовать таблице 1.

3.2.1.1 Массовая доля серы и фосфора в стали не должна превышать 0,030% (каждого элемента).

3.2.1.2 В сталь марки 4ХМНФС вводят по расчету 0,05% циркония и 0,003% бора.

В сталь марки 05Х12Н6Д2МФСГТ вводят по расчету магний и кальций по 0,03% каждого элемента и 0,015% циркония.

Элементы, вводимые по расчету, химическим анализом не определяют.

3.2.1.3 Массовая доля остаточного никеля в сталях всех марок, не легированных никелем, допускается до 0,40%, в стали марки 4Х4ВМФС — до 0,60%.

3.2.1.4 Массовая доля остаточной меди в стали не должна превышать 0,30%.

3.2.1.5 Допускается изготовление вольфрамсодержащих сталей с остаточным молибденом до 0,30% (при массовой доле вольфрама в стали до 3,00%) и до 0,50% (при массовой доле вольфрама в стали свыше 3,00%) с соблюдением всех других требований настоящего стандарта.

3.2.1.6 В стали, не легированной вольфрамом, ванадием, молибденом и титаном, допускается массовая доля вольфрама и молибдена до 0,20% каждого, ванадия — до 0,15% и титана — до 0,03%.

3.2.1.7 В вольфрамсодержащих сталях допускается частичная замена вольфрама молибденом из расчета: одна массовая доля вольфрама эквивалентна одной массовой доле молибдена.

Количество заменяемого вольфрама в сталях с массовой долей вольфрама до 1,5% должно быть не более 0,1%, в сталях с массовой долей вольфрама более 1,5% — не более 0,2%.

Суммарная массовая доля вольфрама и молибдена должна быть в пределах массовой доли вольфрама.

3.2.1.8 В молибденсодержащих сталях допускается частичная замена молибдена вольфрамом из расчета: одна массовая доля молибдена эквивалентна двум массовым долям вольфрама.

Количество заменяемого молибдена в сталях с массовой долей молибдена до 1,2% включительно должно быть не более 0,1%, в сталях с массовой долей молибдена более 1,2% — не более 0,2%.

Суммарная массовая доля вольфрама, пересчитанного на молибден, и молибдена должна быть в пределах массовой доли молибдена.

Исключение составляют стали марок 5ХНМ и 5Х2МНФ. Минимальная массовая доля молибдена в стали 5ХНМ должна быть 0,10%. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,15% до 0,30%. Минимальная массовая доля молибдена в стали марки 5Х2МНФ должна быть 0,40%. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,80% до 1,20%. При массовой доле вольфрама более 0,20% сталь должна маркироваться 5Х2ВМНФ.

3.2.2 В готовом прокате, слитках, блюмсах, слябах, заготовках, поковках и изделиях дальнейшего передела допускаются отклонения по химическому составу от норм таблицы 1 в соответствии с таблицей 2.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector