Инструментальный лист 90ХФ — легированный штамповый прокат для холодной обработки
Инструментальный лист 90ХФ — это плоский прокат из легированной инструментальной стали, легированной хромом (X) и ванадием (Ф). Материал относится к группе штамповых сталей пониженной прокаливаемости и предназначен для изготовления режущего и штампового инструмента, работающего в условиях холодного деформирования. Листовой формат поставки позволяет изготавливать из 90ХФ плоские детали с высокой точностью геометрии и минимальным припуском на последующую механическую обработку.
Химический состав и металлургические особенности
Сталь 90ХФ легирована хромом в диапазоне 1,4–1,7% и ванадием в количестве 0,1–0,25%. Углерод содержится на уровне 0,85–0,95%, что обеспечивает высокую твердость после закалки — до 62–64 HRC. Ванадий формирует мелкодисперсные карбиды, которые препятствуют росту зерна при нагреве под закалку и повышают износостойкость режущей кромки. Хром повышает прокаливаемость и придает стали коррозионную стойкость в слабоагрессивных средах.
Листовой прокат 90ХФ поставляется в термически обработанном состоянии — обычно после отжига на зернистый перлит с твердостью не более 217 HB. Это обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием при изготовлении инструмента и стабильность геометрических размеров при последующей закалке.
Механические свойства и режимы термообработки
Ключевой эксплуатационной характеристикой инструментального листа 90ХФ является сочетание высокой твердости и достаточной вязкости после окончательной термической обработки. Закалка проводится с температуры 780–810 C в масло или расплав соли, отпуск — в диапазоне 150–200 C для получения твердости 60–62 HRC. При отпуске на 250–300 C твердость снижается до 56–58 HRC, что целесообразно для инструмента, испытывающего ударные нагрузки.
Отличительной особенностью стали 90ХФ является пониженная чувствительность к перегреву и обезуглероживанию, что критично при нагреве тонких листовых заготовок в камерных печах без защитной атмосферы.
| Параметр | Состояние поставки | После закалки и низкого отпуска | После закалки и среднего отпуска | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Твердость | 217 HB | 60–62 HRC | 56–58 HRC | Твердомер |
| Предел прочности при растяжении | — | — | — | Разрывная машина |
| Температура закалки | — | 780–810 C | 780–810 C | Пирометр |
| Охлаждающая среда | — | Масло | Масло | — |
| Температура отпуска | — | 150–200 C | 250–300 C | Пирометр |
Применение листового проката 90ХФ
Инструментальный лист 90ХФ востребован в производствах, где требуется плоский раскрой материала с последующей закалкой. Основные области применения:
- изготовление плоских вырубных и пробивных штампов для холодной листовой штамповки;
- производство ножей для гильотинных ножниц и аллигаторных ножниц, работающих по листовому металлу толщиной до 10 мм;
- изготовление калибров, шаблонов и лекал для контроля деталей в машиностроении;
- производство плоских резцов, разверток и метчиков для обработки конструкционных сталей;
- изготовление деталей пресс-форм для холодного выдавливания цветных сплавов;
- производство ножей для резки бумаги, картона и полимерных пленок в целлюлозно-бумажной промышленности.
Листовая форма поставки особенно рациональна при изготовлении инструмента толщиной 2–25 мм, когда применение сортового проката потребовало бы значительной механической обработки. Из листа 90ХФ изготавливают также плоские направляющие планки, упорные пластины и сменные рабочие элементы штамповой оснастки.
Особенности заказа и поставки
Инструментальный лист 90ХФ поставляется по ГОСТ 5950-2000 в виде горячекатаного или холоднокатаного проката. Толщина листа варьируется от 1,5 до 25 мм, ширина — от 600 до 2000 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б или В по ГОСТ 19903-2015. Поверхность листа должна быть без прокатных плен, трещин и закатов; допускаются отдельные следы зачистки дефектов.
При заказе инструментального листа 90ХФ необходимо указывать толщину, ширину, длину, класс точности и состояние поставки. Для инструментальных цехов, работающих с лазерным или гидроабразивным раскроем, возможна поставка листов с гарантированной плоскостностью — не более 5 мм на 1 метр длины.
Вопросы и ответы
Чем отличается инструментальный лист 90ХФ от стали 9ХС?
В отличие от стали 9ХС, легированной кремнием, 90ХФ содержит ванадий, который обеспечивает более мелкое зерно и повышенную износостойкость режущей кромки. Сталь 90ХФ менее чувствительна к перегреву при закалке, что упрощает термическую обработку тонких листовых заготовок.
Какая максимальная твердость достигается на листе 90ХФ?
После закалки с 780–810 C и низкого отпуска при 150–200 C твердость составляет 60–62 HRC. При отпуске на 250–300 C твердость снижается до 56–58 HRC, что повышает вязкость инструмента.
В каком состоянии поставляется лист 90ХФ?
Стандартное состояние поставки — отожженное на зернистый перлит с твердостью не более 217 HB. Это обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием и стабильность размеров при последующей закалке.
Какие толщины листа 90ХФ доступны для заказа?
Горячекатаный лист поставляется толщиной от 4 до 25 мм, холоднокатаный — от 1,5 до 4 мм. Ширина листа составляет 600–2000 мм, длина — до 6000 мм.
