Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Инструментальный круг 4Х4ВМФС — штамповый инструмент для горячего деформирования
Инструментальный круг 4Х4ВМФС — это горячекатаный пруток круглого сечения из легированной штамповой стали повышенной теплостойкости. Материал предназначен для изготовления инструмента, работающего при ударных нагрузках и циклическом нагреве до температур 500–650 C. В отличие от универсальных штамповых сталей, 4Х4ВМФС сохраняет твердость и сопротивление разупрочнению при многократном контакте с нагретым металлом, что определяет его применение в узлах горячего деформирования.
Химический состав и структура
Сталь 4Х4ВМФС легирована хромом (3,5–4,3 %), вольфрамом (0,8–1,2 %), молибденом (0,8–1,1 %) и ванадием (0,6–0,9 %). Такое сочетание карбидообразующих элементов формирует после закалки и отпуска структуру троостита с равномерно распределенными карбидами типа M6C и VC. Карбидная фаза обеспечивает повышенную разгаростойкость — сопротивление образованию термических трещин (разгару) при циклическом нагреве и охлаждении поверхности инструмента.
Круг 4Х4ВМФС поставляется в отожженном состоянии с твердостью не более 241 HB, что позволяет выполнять механическую обработку резанием на стандартном станочном парке. После окончательной термической обработки твердость достигает 44–48 HRC при сохранении ударной вязкости не менее 30 Дж/см. Прокаливаемость стали достаточна для инструмента с рабочим сечением до 80–100 мм.
Технологические параметры обработки
Закалку круга 4Х4ВМФС выполняют с нагревом до 1050–1080 C с выдержкой в соляных ваннах или камерных печах с защитной атмосферой. После закалки обязателен двухступенчатый отпуск при 540–580 C для снятия напряжений и стабилизации карбидной фазы. Для ответственного инструмента рекомендуется проводить обработку холодом при –70 C между закалкой и отпуском для снижения количества остаточного аустенита.
Шлифование и доводка рабочих поверхностей выполняются после термической обработки. Сталь склонна к образованию прижогов при шлифовании, поэтому применяют круги на керамической связке с обильным охлаждением эмульсией. Электроэрозионная обработка допустима, но требует последующего удаления пережженного слоя механическим способом.
Применение в промышленности
Инструментальный круг 4Х4ВМФС используется для изготовления сменных рабочих элементов горячештамповочного оборудования. Основные потребители — предприятия машиностроения, метизной и кузнечно-прессовой отрасли.
- Вставки и пуансоны штампов для горячей объемной штамповки поковок из конструкционных и легированных сталей
- Матрицы горизонтально-ковочных машин (ГКМ) для высадки крепежа и фланцев
- Ножи и ножевые вставки горячей резки сортового проката
- Инструмент для прессования цветных сплавов и латуни
- Дорны и оправки для прошивки трубных заготовок
Сортамент и поставка
Круги 4Х4ВМФС поставляются диаметром от 10 до 200 мм. Длина прутков — 2–6 м, допускается поставка мерной длины по согласованию. Поверхность после горячей прокатки может иметь обезуглероженный слой, который удаляется механической обработкой при изготовлении инструмента. Для ответственных применений рекомендуется заказывать круг с ободранной поверхностью (калиброванный).
| Диаметр, мм | Состояние поставки | Твердость, HB | Длина, м | Типичное применение |
|---|---|---|---|---|
| 10–25 | Отожженное | 241 | 2–4 | Пуансоны малого сечения |
| 30–60 | Отожженное | 241 | 3–6 | Вставки матриц, ножи |
| 70–120 | Отожженное | 241 | 3–6 | Матрицы ГКМ, дорны |
Эксплуатационные характеристики
Ключевое преимущество круга 4Х4ВМФС перед сталями типа 5ХНМ или 3Х2В8Ф — сочетание теплостойкости и вязкости. При рабочих температурах 500–600 C сталь сохраняет твердость не менее 38–40 HRC, что предотвращает смятие кромок и раздавливание рабочих поверхностей. Разгаростойкость 4Х4ВМФС в 1,5–2 раза выше, чем у хромоникелевых штамповых сталей, что увеличивает ресурс инструмента при интенсивном водяном охлаждении.
Ограничением является пониженная теплопроводность по сравнению с низколегированными сталями, поэтому для массивного инструмента с сечением свыше 100 мм требуется предварительный подогрев до 200–300 C перед началом работы. Без подогрева возможен скол кромок из-за термического удара.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг 4Х4ВМФС от стали 4Х5МФС?
4Х4ВМФС содержит вольфрам и повышенное количество ванадия, что обеспечивает более высокую теплостойкость и разгаростойкость при несколько меньшей ударной вязкости. Сталь 4Х5МФС (аналог H11) предпочтительна для инструмента с резкими перепадами температур, а 4Х4ВМФС — для длительной работы при стабильном нагреве до 600 C.
Какая термообработка оптимальна для круга 4Х4ВМФС?
Закалка от 1050–1080 C в масле или соляной ванне, затем двухступенчатый отпуск при 540–580 C с промежуточным охлаждением до комнатной температуры. Для инструмента с требованиями по стабильности размеров рекомендуется обработка холодом при –70 C.
Можно ли использовать круг 4Х4ВМФС для холодной штамповки?
Не рекомендуется. Сталь оптимизирована для горячего деформирования и при работе без нагрева уступает специализированным холодноштамповым сталям типа Х12МФ по износостойкости и прочности на сжатие.
Как удалить обезуглероженный слой с поверхности круга?
Слой глубиной 0,5–1,5 мм удаляется точением или шлифованием до чистового размера. Для инструмента с высокой ответственностью поверхности рекомендуется заказывать калиброванный круг с гарантированным удалением дефектного слоя.