Кованый квадрат 5ХНМ в Минске


Кованый квадрат 5ХНМ: штамповая оснастка горячей деформации

Кованый квадрат 5ХНМ — горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из штамповой стали марки 5ХНМ (аналог DIN 1.2713, X50CrMnNiNbN). Сталь относится к классу полутеплостойких штамповых материалов с повышенной вязкостью и прокаливаемостью. Квадрат поставляется в виде прутков с размером стороны 40–200 мм, длиной 2–6 м, в состоянии поставки — без термообработки или после отжига (твёрдость 217–255 HB).

Химический состав и структура

Марка 5ХНМ содержит 0,50–0,60 % углерода, 0,50–0,80 % марганца, 0,60–0,90 % никеля, 0,50–0,80 % молибдена, до 0,30 % кремния. Такая композиция обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 150 мм и устойчивость к термической усталости при циклическом нагреве до 400–450 C. После ковки структура — сорбит или троостит с равномерным распределением карбидов; при отжиге формируется зернистый перлит.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеУсловиеЕд. изм.Метод контроля
Предел текучести 850закалка + отпуск 550 CМПаГОСТ 1497
Ударная вязкость KCU 3020 C, после отпускаДж/смГОСТ 9454
Твёрдость после закалки52–56охлаждение в маслеHRCГОСТ 9013
Теплостойкостьдо 450длительная эксплуатацияCГОСТ 5950
Прокаливаемостьдо 150сквозная, в маслеммГОСТ 5657

Термообработка

Закалка проводится с температуры 840–860 C в масле или расплаве солей. Отпуск — 480–620 C в зависимости от требуемого сочетания прочности и вязкости. Для молотовых штампов применяют отпуск при 560–580 C (твёрдость 44–48 HRC), для прессовых вставок — при 600–620 C (38–42 HRC). Азотирование в газовой среде при 520–540 C повышает стойкость рабочей поверхности к схватыванию.

Области применения

  • Молотовые и прессовые штампы для горячей объёмной штамповки поковок из углеродистых и низколегированных сталей.
  • Вставки и матрицы горизонтально-ковочных машин (ГКМ) при производстве крепежа и арматуры.
  • Инструмент для прессования и прошивки трубной заготовки на прошивных станах.
  • Ножи горячей резки сортового проката на участках адъюстажа обжимных станов.
  • Детали кривошипных горячештамповочных прессов (КГШП) усилием 1000–4000 тс.

Нормативная база

  • ГОСТ 5950–2000 — прутки кованые из инструментальной легированной стали.
  • ГОСТ 1133–71 — сортамент квадратной стали горячей прокатки.
  • ГОСТ 4693–77 — квадрат стальной горячекатаный, размеры и допуски.
  • DIN 1.2713 — аналог по химическому составу для импортозамещения.

Вопросы и ответы

Чем кованый квадрат 5ХНМ отличается от проката?

Ковка обеспечивает залечивание ликвационных дефектов и более равномерную структуру по сечению, что критично для крупногабаритных штампов. Прокат имеет направленную текстуру и меньшую изотропность механических свойств.

Какая твёрдость достигается после стандартной термообработки?

После закалки в масле с 850 C и отпуска при 560 C твёрдость составляет 44–48 HRC при ударной вязкости KCU не ниже 25 Дж/см.

Применяется ли 5ХНМ для холодной штамповки?

Марка предназначена для горячей деформации. Для холодной штамповки используют стали Х12МФ, Х6ВФ или 6ХВ2С с более высокой твёрдостью и износостойкостью.

Какой размер квадрата доступен для поставки?

Стандартный сортамент — от 40 40 мм до 200 200 мм. По согласованию возможна поставка промежуточных размеров и мерных длин.