Инструментальная полоса 13Х в Минске


Инструментальная полоса 13Х: характеристики легированной инструментальной стали

Инструментальная полоса 13Х — сортовой прокат из легированной инструментальной стали марки 13Х (аналог по ГОСТ 5950), поставляемый в виде полос прямоугольного сечения с горячекатаной, кованой или шлифованной поверхностью. Сталь 13Х — низколегированная инструментальная сталь перлитного класса, содержащая около 1,3 % углерода и до 1 % хрома. Такое сочетание обеспечивает высокую твёрдость после закалки при сохранении удовлетворительной вязкости и технологичности при механической обработке.

Химический состав и структура

Хром в составе стали 13Х повышает прокаливаемость и износостойкость, образуя карбиды CrC, равномерно распределённые в перлитной матрице. Углерод на уровне 1,25–1,40 % формирует карбидную фазу, ответственную за режущие свойства и сопротивление абразивному износу. Полоса 13Х поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью 187–217 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и подготовку под последующую термическую обработку.

Сортамент и геометрические параметры

  • Толщина полосы — 1,5–12 мм
  • Ширина сечения — 12–100 мм
  • Длина прутка/бухты — 2–6 м или мерная бухта
  • Кривизна — не более 3 мм на 1 м длины
  • Стандарт поставки — ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 4405

Термическая обработка и механические свойства

Закалка полосы 13Х выполняется в масле с температур 780–820 C, отпуск — низкий, при 150–200 C. После закалки и низкого отпуска достигается твёрдость 62–64 HRC. Для снятия внутренних напряжений после отжига применяется высокий отпуск при 650–680 C. Прокаливаемость стали 13Х ограничена — критический диаметр в масле составляет 15–20 мм, что учитывается при выборе сечения полосы для массивного инструмента.

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаМетод контроля
Твёрдость после закалки62–64закалка 800 C, маслоHRCГОСТ 9013
Твёрдость поставки187–217отожжённое состояниеHBГОСТ 9012
Предел прочности700–900отожжённаяМПаГОСТ 1497
Ударная вязкость 8после отпуска 200 CДж/смГОСТ 9454
Прокаливаемость15–20критический диаметр, масломмГОСТ 5657

Технологические операции

Полоса 13Х поддаётся резке на гильотинных ножницах, ленточнопильных станках и абразивных отрезных кругах. При шлифовании необходимо избегать прижогов, снижающих стойкость кромки. Сварка стали 13Х затруднена из-за высокого содержания углерода — при необходимости применяют предварительный подогрев до 200–300 C и последующую термообработку. Обработка давлением в горячем состоянии ведётся при 1050–850 C с медленным охлаждением.

Области применения

  • Режущий инструмент: метчики, развёртки, фрезы, пилы по дереву
  • Штампы холодной листовой штамповки и вырубные матрицы
  • Ножи для гильотинных ножниц и агрегатов продольной резки
  • Деревообрабатывающие фрезы и строгальные ножи
  • Измерительный и слесарно-монтажный инструмент
  • Детали, работающие на абразивный износ без ударных нагрузок

Вопросы и ответы

Какова твёрдость полосы 13Х после закалки?

После закалки в масле с 780–820 C и низкого отпуска при 150–200 C твёрдость достигает 62–64 HRC. В состоянии поставки полоса имеет 187–217 HB.

Чем сталь 13Х отличается от стали У13А?

Сталь 13Х содержит около 1 % хрома, что повышает прокаливаемость и износостойкость по сравнению с углеродистой У13А. Критический диаметр в масле у 13Х составляет 15–20 мм против 8–12 мм у У13А.

Применяется ли полоса 13Х для штампов холодной штамповки?

Да, полоса 13Х используется для вырубных матриц, пуансонов и ножей холодной резки, работающих без значительных ударных нагрузок. Для тяжёлых условий применяют стали Х12МФ или ХВГ.

Какой режим термообработки рекомендован для полосы 13Х?

Закалка — нагрев до 780–820 C, охлаждение в масле. Отпуск — низкий при 150–200 C для максимальной твёрдости либо высокий при 650–680 C для снятия напряжений.