Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Инструментальный круг ХВГ: особенности легированной стали для штампового инструмента
Инструментальный круг ХВГ — сортовой прокат круглого сечения из легированной инструментальной стали, предназначенный для изготовления инструмента, работающего в условиях повышенного износа и ударных нагрузок. Материал относится к группе штамповых сталей повышенной прокаливаемости и отличается сочетанием высокой твёрдости после закалки с умеренной вязкостью, что делает его востребованным в производстве оснастки для холодной обработки металлов давлением.
Химический состав стали ХВГ регламентируется ГОСТ 5950 и включает хром (0,95–1,25%), вольфрам (1,20–1,60%) и марганец (0,80–1,10%). Совместное легирование хромом и вольфрамом обеспечивает формирование мелкодисперсных карбидов, повышающих износостойкость режущих кромок, а марганец увеличивает прокаливаемость, позволяя получать однородную структуру в сечениях до 60–80 мм. Склонность материала к перегреву при нагреве под закалку ограничивает интервал температур термической обработки, что требует точного соблюдения технологических режимов.
Технологические параметры обработки
Оптимальный режим термической обработки круга ХВГ включает закалку от 830–860 C с охлаждением в масле или расплаве солей и последующий отпуск при 150–200 C для достижения твёрдости 61–63 HRC. Для снижения остаточных напряжений и стабилизации размеров применяют ступенчатый отпуск или обработку холодом при –70 C. Шлифование и доводка инструмента выполняются после окончательной термообработки, при этом материал хорошо поддаётся абразивной обработке благодаря равномерному распределению карбидной фазы.
Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии (твёрдость 179–217 HB) оценивается как удовлетворительная, что позволяет изготавливать сложные по конфигурации инструменты с минимальным припуском на финишные операции. Свариваемость ограничена — соединения выполняются преимущественно через промежуточные переходники из низкоуглеродистых сталей.
Применение круга ХВГ в промышленности
Круглый прокат ХВГ используется для производства инструмента, эксплуатируемого при температурах до 200 C без разупрочнения рабочих кромок. Основные области применения:
- вырубные и пробивные штампы для холодной листовой штамповки;
- гибочные и формовочные пуансоны и матрицы;
- калибровочные и чеканочные инструменты;
- резьбонакатные плашки и ролики;
- протяжки и развёртки для обработки отверстий;
- ножи для холодной резки металла.
Благодаря высокой стабильности размеров при термической обработке, круг ХВГ применяется для изготовления калиброванного мерительного инструмента — скоб, пробок и шаблонов, работающих в условиях интенсивного трения. В машиностроении материал востребован для оснастки прессового оборудования, работающего в серийном и массовом производстве крепёжных изделий, подшипниковых колец и элементов кузовных деталей.
Сортамент и механические характеристики
Круги ХВГ поставляются в горячекатаном, кованом и калиброванном исполнении диаметром от 5 до 250 мм. Для инструментальной оснастки, работающей с ударными нагрузками, предпочтительны кованые заготовки с направленной волокнистой структурой, обеспечивающей повышенную сопротивляемость выкрашиванию кромок.
| Диаметр, мм | Состояние поставки | Твёрдость, HB | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 10–40 | Калиброванный | 179–217 | 640–780 | 12–15 |
| 45–100 | Горячекатаный | 179–217 | 620–760 | 11–14 |
| 105–250 | Кованый | 179–217 | 600–740 | 10–13 |
Ударная вязкость после окончательной термообработки составляет 30–40 Дж/см, что обеспечивает надёжную работу инструмента при динамических нагрузках. Прокаливаемость материала достаточна для инструментов с рабочим сечением до 80 мм, что подтверждает целесообразность применения ХВГ для средних и крупных штампов.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг ХВГ от стали 9ХС?
В отличие от стали 9ХС, ХВГ содержит вольфрам, который образует более стабильные карбиды и повышает износостойкость при сохранении вязкости. ХВГ также имеет повышенную прокаливаемость за счёт марганца, что позволяет изготавливать инструменты большего сечения без потери твёрдости в сердцевине.
Какая твёрдость достигается после закалки круга ХВГ?
После закалки от 830–860 C и низкого отпуска при 150–200 C твёрдость составляет 61–63 HRC. При отпуске на средние температуры (300–400 C) твёрдость снижается до 50–55 HRC, что применяется для инструмента, работающего с ударными нагрузками.
Для каких операций используется инструментальный круг ХВГ?
Материал применяется для вырубных, пробивных, гибочных и формовочных штампов, работающих при температурах до 200 C. Также из него изготавливают резьбонакатные плашки, протяжки, развёртки и калиброванный мерительный инструмент.
Какой диаметр круга ХВГ доступен для заказа?
Сортамент включает диаметры от 5 до 250 мм в горячекатаном, кованом и калиброванном исполнении. Кованые заготовки диаметром свыше 100 мм рекомендуются для крупных штампов с повышенными требованиями к структуре металла.