Штамповая полоса 4Х5МФ1С в Минске

Штамповая полоса 4Х5МФ1С: характеристики, термообработка и применение

Штамповая полоса 4Х5МФ1С — горячекатаный или кованый сортовой прокат прямоугольного сечения из инструментальной теплостойкой стали марки 4Х5МФ1С (аналог DIN 1.2344, AISI H13). Полоса поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью 217–255 HB и предназначена для изготовления рабочих элементов штампов горячего деформирования, пресс-форм литья под давлением и инструмента прессов. Химический состав по ГОСТ 5950 регламентирует: углерод — 0,32–0,45 %, хром — 4,5–5,5 %, молибден — 1,2–1,5 %, ванадий — 0,8–1,2 %, кремний — 0,8–1,2 %. Такое легирование обеспечивает устойчивость мартенсита к отпуску и сохраняет рабочую твёрдость при нагреве до 600–620 C.

Сортамент и геометрические параметры

Полоса выпускается толщиной 20–200 мм и шириной 40–400 мм, длина прутков — 2–6 м. Предельные отклонения по толщине соответствуют ГОСТ 2590, кривизна не превышает 0,5 % длины. Поставка выполняется без термической обработки поверхности либо со строгаными и шлифованными гранями под чистовую размерную обработку. Для крупногабаритных вставок применяют полосу сечением 150 300 мм и более, для мелких знаков и пуансонов — 25 60 мм.

Термообработка полосы

Закалка выполняется с 1020–1050 C с предварительным подогревом до 650 C и 850 C для исключения коробления массивных сечений. Охлаждение — в масле, сжатом воздухе или соляном расплаве при ступенчатой закалке. Отпуск проводят двукратно при 560–600 C с выдержкой 1–2 ч на каждые 25 мм сечения; после первого отпуска деталь охлаждают до 50–80 C. Такая схема даёт твёрдость 52–56 HRC при сохранении ударной вязкости. Для повышения разгаростойкости применяют азотирование или нитроцементацию поверхностного слоя на глубину 0,2–0,4 мм.

Области применения

• Молотовые и прессовые штампы для горячей объёмной штамповки поковок из углеродистых и легированных сталей.
• Пресс-формы литья под давлением алюминиевых, цинковых и магниевых сплавов на машинах с усилием запирания 250–4000 тс.
• Пуансоны и матрицы горизонтально-ковочных машин, прошивные и обрезные инструменты.
• Вставки пресс-форм для литья пластмасс с абразивным наполнением и реактопластов.
• Ножи горячей резки проката на сортовых станах и агрегатах непрерывной разливки.
• Инструмент для изотермической штамповки в авиастроении и производстве турбинных лопаток.

Технологические особенности обработки

Полоса 4Х5МФ1С обрабатывается резанием в отожжённом состоянии твёрдосплавным инструментом на скоростях 80–120 м/мин. После закалки механическая обработка возможна только шлифованием или электроэрозионной прошивкой. Свариваемость ограничена: ремонт штампов выполняют сваркой с предварительным подогревом до 350–400 C и последующей термообработкой. Полируемость высокая — достигается шероховатость Ra 0,1–0,2 мкм, что критично для гравюр пресс-форм.

Вопросы и ответы