Инструментальный круг 5ХНМ в Минске

Инструментальный круг 5ХНМ — штамповый инструмент для горячего деформирования

Инструментальный круг 5ХНМ — горячекатаный пруток круглого сечения из легированной штамповой стали для деформирующего инструмента, работающего в условиях ударных нагрузок и циклического нагрева. Материал относится к группе теплостойких штамповых сталей средней теплостойкости и предназначен для изготовления молотовых штампов, поковочных вставок и формообразующего инструмента, эксплуатируемого при контакте с нагретым металлом.

Химический состав стали 5ХНМ регламентирован ГОСТ 5950 и включает хром (0,5–0,8 %), никель (1,4–1,8 %) и молибден (0,15–0,30 %) при содержании углерода 0,50–0,60 %. Такое легирование обеспечивает прокаливаемость на глубину до 80–100 мм в сечениях до 300 мм, что позволяет использовать круг 5ХНМ для крупногабаритного инструмента без потери твердости в центральной зоне. Молибден повышает сопротивление отпускной хрупкости, никель увеличивает вязкость и снижает порог хладноломкости.

Механические свойства и термообработка

Поставка круга 5ХНМ осуществляется в отожженном состоянии с твердостью не более 241 HB. После полного цикла термической обработки — закалки от 840–860 C в масле и отпуска при 480–540 C — инструмент приобретает твердость 38–44 HRC, оптимальную для штампов горячего деформирования. Ударная вязкость KCU после термообработки достигает 390–490 кДж/м, что обеспечивает стойкость к растрескиванию при резких перепадах температур.

Сортамент и геометрические параметры

Инструментальный круг 5ХНМ выпускается в диаметрах от 10 до 300 мм. Допуски на диаметр соответствуют классу точности В или С по ГОСТ 2590. Длина прутков — 2–6 м, немерная кратность допускается по согласованию. Кривизна не превышает 0,5 % длины, овальность — в пределах половины поля допуска на диаметр.

• Диаметр: 10–300 мм
• Класс точности: В, С по ГОСТ 2590
• Состояние поставки: отожженное, твердость 241 HB
• Длина: 2–6 м, немерная
• Дефекты поверхности: зачистка, отсутствие плен, трещин и волосовин

Применение круга 5ХНМ

Круг 5ХНМ используется для изготовления инструмента горячего деформирования, работающего при температурах поверхности до 600 C. Основные потребители — кузнечно-прессовые цеха машиностроительных предприятий, производящие поковки для автомобильной, тракторной и нефтегазовой отрасли. Из круга 5ХНМ изготавливают:

• Молотовые штампы для паровоздушных и фрикционных молотов
• Вставки и вкладыши штампов КГШП (кривошипных горячештамповочных прессов)
• Пуансоны и матрицы для выдавливания и осадки
• Ножи для горячей резки металла
• Инструмент для штамповки на ГКМ (горизонтально-ковочных машинах)

Рабочая температура инструмента ограничена 500–550 C — при превышении этого порога начинается разупрочнение, снижающее стойкость штампа. Для повышения ресурса применяется предварительный подогрев инструмента до 150–250 C и охлаждение рабочих поверхностей водовоздушной смесью в процессе эксплуатации.

Преимущества круга 5ХНМ перед альтернативными сталями

По сравнению с углеродистыми штамповыми сталями типа У8, круг 5ХНМ обеспечивает в 1,5–2 раза большую стойкость инструмента за счет повышенной прокаливаемости и сопротивления разупрочнению. В отличие от высоколегированных сталей типа 4Х5МФС, 5ХНМ дешевле и проще в механической обработке, что делает его предпочтительным выбором для инструмента среднего ресурса при серийном производстве поковок.

Вопросы и ответы