Калиброванный круг ГОСТ 1435-99 в Минске

Калиброванный круг ГОСТ 1435-99: точные размеры и стабильность механических свойств

Калиброванный круг ГОСТ 1435-99 — это горячекатаный или холоднотянутый прокат круглого сечения из инструментальной углеродистой стали, прошедший дополнительную обработку для обеспечения повышенной точности геометрических размеров. В отличие от обычного горячекатаного круга, калиброванный прокат изготавливается с допусками по h9–h12, что исключает необходимость последующей механической обработки наружной поверхности при производстве деталей типа валов, осей, плунжеров и штифтов.

Стандарт ГОСТ 1435-99 регламентирует химический состав и требования к макроструктуре инструментальных сталей марок У7, У8, У10, У12 и их разновидностей с повышенным содержанием марганца (У8Г, У10Г). Для калиброванного круга принципиальное значение имеет отсутствие обезуглероженного слоя на поверхности — по требованию потребителя прокат поставляется с удаленным дефектным слоем, что критично для режущего инструмента и штамповой оснастки.

Технологические особенности производства

Калиброванный круг получают двумя способами: холодным волочением с обточкой или без нее, либо горячей прокаткой с последующим калиброванием. Холоднотянутый прокат демонстрирует более высокий класс точности (h9–h10) и улучшенную чистоту поверхности — шероховатость Ra не более 2,5 мкм. Горячекалиброванный круг обеспечивает точность h11–h12 и применяется там, где требования к допускам менее жесткие, но необходима повышенная производительность обработки.

Механические свойства калиброванного круга из стали У8 после отжига характеризуются твердостью 187–207 HB, пределом прочности при растяжении 600–650 МПа и относительным удлинением не менее 16%. После закалки и низкого отпуска твердость достигает 58–62 HRC, что обеспечивает высокую износостойкость рабочих кромок.

Химический состав и влияние легирующих элементов

Содержание углерода в сталях по ГОСТ 1435-99 находится в диапазоне 0,65–1,35% в зависимости от марки. Для калиброванного круга марки У8 характерен состав: углерод 0,75–0,84%, кремний 0,17–0,33%, марганец 0,17–0,33%, хром и никель — не более 0,20% каждого, сера и фосфор — не более 0,028% суммарно. Ограничение содержания серы обеспечивает отсутствие красноломкости при горячей деформации и повышает однородность структуры после термической обработки.

Сортамент и геометрические параметры

Калиброванный круг по ГОСТ 1435-99 выпускается в диапазоне диаметров от 3 до 100 мм. Наиболее востребованные позиции — диаметры 5–40 мм, используемые для изготовления оснастки и крепежа. Длина прутков составляет 2–6 м при холодном волочении и до 8 м при горячем калибровании. Кривизна проката не должна превышать 1 мм на 1 метр длины для диаметров до 25 мм и 0,5 мм для более крупных сечений.

Овальность калиброванного круга ограничена половиной поля допуска на диаметр. Для диаметра 20 мм с допуском h9 (0–0,052 мм) овальность не превышает 0,026 мм, что позволяет использовать прокат в шпиндельных узлах и направляющих скольжения без дополнительной обработки.

Применение в промышленности

Калиброванный круг из инструментальных сталей по ГОСТ 1435-99 востребован в следующих секторах промышленности:

• Производство режущего инструмента — сверл, зенкеров, протяжек для обработки конструкционных сталей
• Штамповое производство — изготовление вырубных и формовочных пуансонов, матриц для холодной листовой штамповки
• Приборостроение — оси, валики, шестерни малых модулей в механизмах точной механики
• Деревообрабатывающая промышленность — ножи фрезерных головок, пилы по дереву
• Производство измерительного инструмента — калибры-пробки, скобы, шаблоны для контроля линейных размеров

Для деталей, работающих в условиях ударных нагрузок (зубила, обжимки, кернеры), применяют калиброванный круг марки У7 с повышенной вязкостью. Для режущих кромок, испытывающих абразивное изнашивание, оптимальна сталь У10–У12 с максимальной твердостью после закалки.

Термическая обработка и эксплуатационные характеристики

Калиброванный круг поставляется в отожженном состоянии с твердостью, обеспечивающей обрабатываемость резанием. Рекомендуемый режим закалки для стали У8: нагрев до 780–800 C, выдержка 10–15 минут, охлаждение в воде или масле в зависимости от сечения. Отпуск при 160–200 C снимает внутренние напряжения и сохраняет твердость на уровне 60–62 HRC.

Глубина прокаливаемости для калиброванного круга диаметром до 25 мм составляет 5–8 мм, что достаточно для инструмента малых и средних размеров. Для крупносерийного производства деталей с высокой твердостью поверхности применяют закалку ТВЧ с нагревом под слоем 1,5–2,5 мм.

Вопросы и ответы