Инструментальная плита 9Х1 в Минске


Инструментальная плита 9Х1: характеристики, термообработка и применение

Инструментальная плита 9Х1 — горячекатаный или кованый прокат из легированной инструментальной стали 9Х1 (аналог по ГОСТ 5950), поставляемый в виде пластин толщиной 6–200 мм с последующей механической обработкой. Сталь 9Х1 — хромистая инструментальная сталь перлитного класса с массовой долей углерода 0,85–0,95 % и хрома 0,95–1,25 %. Плита 9Х1 применяется для изготовления режущего, измерительного и холодноштампового инструмента, работающего при умеренных динамических нагрузках.

Химический состав и структура

Химический состав стали 9Х1 регламентируется ГОСТ 5950-2000. Основные элементы:

  • Углерод (C) — 0,85–0,95 %
  • Хром (Cr) — 0,95–1,25 %
  • Кремний (Si) — 0,17–0,37 %
  • Марганец (Mn) — 0,17–0,37 %
  • Сера (S) — не более 0,030 %
  • Фосфор (P) — не более 0,030 %

Структура в состоянии поставки — перлит и вторичный цементит. После закалки и низкого отпуска формируется мартенсит отпуска с равномерно распределёнными карбидами хрома, что обеспечивает высокую твёрдость и износостойкость.

Механические свойства и термообработка

Плита 9Х1 поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью не более 217 HB. Для достижения эксплуатационных характеристик проводится закалка при 830–860 C в масле и отпуск при 150–200 C. После термообработки достигаются следующие параметры:

  • Твёрдость после закалки и отпуска — 62–65 HRC
  • Предел прочности при изгибе — 2200–2600 МПа
  • Ударная вязкость KCU — 20–30 Дж/см
  • Теплостойкость (красностойкость) — до 200 C
  • Прокаливаемость — сквозная до 25–30 мм
ПараметрСостояние поставкиПосле закалкиПосле отпуска 180 CМетод контроля
Твёрдость 217 HB62–65 HRC60–63 HRCГОСТ 9013
Предел прочности600–700 МПа—2200–2600 МПаГОСТ 1497
Ударная вязкость——20–30 Дж/смГОСТ 9454
Температура закалки—830–860 C—ГОСТ 5950

Технологические особенности обработки

Плита 9Х1 удовлетворительно обрабатывается резанием в отожжённом состоянии. После закалки обработка возможна только шлифованием или электроэрозионными методами. При сварке склонна к образованию холодных трещин, требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C с последующим медленным охлаждением. Ковка проводится в интервале 1050–850 C с охлаждением в золе или песке.

Области применения

Инструментальная плита 9Х1 используется для изготовления:

  • Режущего инструмента: метчики, развёртки, фрезы, пилы дисковые
  • Холодноштамповой оснастки: вырубные и гибочные штампы, пуансоны, матрицы
  • Измерительного инструмента: калибры, шаблоны, скобы
  • Деталей узлов трения: втулки, направляющие, копиры
  • Ножей для гильотинных ножниц и агрегатов продольной резки

В металлообрабатывающей промышленности плита 9Х1 востребована при изготовлении штампов для прессов усилием до 1600 кН, а также в деревообработке для ножевых валов и фрезерного инструмента. В машиностроении применяется для деталей, работающих при контактных нагрузках и умеренном нагреве.

Формы поставки и стандарты

Плита 9Х1 поставляется по ГОСТ 5950-2000 и ТУ производителей. Стандартные размеры: толщина 6–200 мм, ширина 200–800 мм, длина 500–2000 мм. Возможна поставка с механической обработкой (шлифовка, фрезеровка) и без неё. Твёрдость и макроструктура контролируются по ГОСТ 9013 и ГОСТ 10243 соответственно.

Вопросы и ответы

Какая твёрдость у плиты 9Х1 после закалки?

После закалки при 830–860 C в масле и отпуска при 150–200 C твёрдость составляет 62–65 HRC. В состоянии поставки — не более 217 HB.

Чем отличается сталь 9Х1 от 9ХС?

Сталь 9Х1 содержит только хром, тогда как 9ХС дополнительно легирована кремнием (1,2–1,6 %), что повышает прокаливаемость и теплостойкость. 9Х1 применяется при меньших скоростях резания и нагрузках.

Применяется ли плита 9Х1 для холодной штамповки?

Да, плита 9Х1 используется для вырубных и гибочных штампов, пуансонов и матриц, работающих при умеренных динамических нагрузках. Для тяжёлых условий применяют стали Х12МФ или 6Х6В3МФС.

Какой максимальный размер плиты 9Х1?

Стандартно поставляются плиты толщиной до 200 мм, шириной до 800 мм и длиной до 2000 мм. Возможно изготовление по индивидуальным размерам.