Стальной шестигранник Сталь 85 в Минске


Шестигранник стальной марки Сталь 85: характеристики и применение

Шестигранник стальной марки Сталь 85 — горячекатаный калиброванный прокат с шестигранным поперечным сечением, изготавливаемый из высокоуглеродистой инструментальной стали. Материал относится к группе сталей с содержанием углерода 0,82–0,90%, что обеспечивает высокую твёрдость и износостойкость после термической обработки. В состоянии поставки шестигранник имеет структуру перлита с небольшим количеством феррита, что определяет его обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии.

Ключевая особенность шестигранника из стали 85 — способность достигать высокой поверхностной твёрдости (58–62 HRC) после закалки с низким отпуском. При этом сердцевина сохраняет вязкость, что позволяет использовать прокат для изготовления деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа и ударных нагрузок. Прокат поставляется в соответствии с ГОСТ 2879-88 (горячекатаный) и ГОСТ 8560-78 (калиброванный), размеры стороны шестиугольника — от 8 до 100 мм.

Химический состав и механические свойства

Химический состав стали 85 регламентируется ГОСТ 1050-2013. Помимо углерода, в состав входят марганец (0,50–0,80%), кремний (0,17–0,37%), хром (до 0,25%), никель (до 0,30%), медь (до 0,20%). Ограниченное содержание серы и фосфора (не более 0,035% каждого) обеспечивает стабильность свойств при термообработке и снижает склонность к красноломкости при горячей деформации.

Механические характеристики шестигранника из стали 85 зависят от режима термической обработки. В состоянии после нормализации предел прочности составляет 750–850 МПа, относительное удлинение — 12–14%. После закалки от 780–800 C с охлаждением в масле и отпуском при 180–200 C предел прочности возрастает до 1400–1600 МПа при сохранении ударной вязкости KCU не менее 30 Дж/см.

ПараметрСостояние поставкиПосле закалкиМетод контроляНорматив
Предел прочности, МПа750–8501400–1600Испытание на растяжениеГОСТ 1497-84
Твёрдость, HRC20–2558–62Метод РоквеллаГОСТ 9013-59
Относительное удлинение, %12–145–7Испытание на растяжениеГОСТ 1497-84
Ударная вязкость KCU, Дж/см40–5030–35Испытание на ударный изгибГОСТ 9454-78

Технологические особенности обработки

Шестигранник из стали 85 требует дифференцированного подхода к механической обработке в зависимости от состояния материала. В отожжённом состоянии прокат хорошо поддаётся токарной и фрезерной обработке твёрдосплавным инструментом со скоростями резания 60–80 м/мин. После закалки обработка возможна только абразивным инструментом — шлифовальными кругами на электрокорундовой основе или алмазными кругами на металлической связке.

Сварка шестигранника из стали 85 не рекомендуется из-за высокого содержания углерода, провоцирующего образование закалочных структур в зоне термического влияния и холодных трещин. При необходимости соединения применяют резьбовые соединения, прессовые посадки или клёпку. Допускается пайка твёрдыми припоями при температуре не выше 700 C с предварительным подогревом.

Области применения

Шестигранник из стали 85 востребован в производстве деталей, требующих сочетания высокой поверхностной твёрдости и приемлемой вязкости сердцевины. Основные направления использования:

  • изготовление пружин и рессор грузового транспорта и железнодорожного подвижного состава;
  • производство метизов — гаек, болтов, шпилек высокой прочности для узлов трения;
  • изготовление рабочих органов сельскохозяйственной техники — лемехов, лап культиваторов, ножей;
  • производство штампового инструмента для холодной высадки и гибки листового металла;
  • изготовление валов, осей и пальцев гидравлических и пневматических систем;
  • производство деталей текстильного и деревообрабатывающего оборудования.

При выборе шестигранника из стали 85 для конкретного применения необходимо учитывать, что прокат предназначен для деталей, работающих при температурах не выше 150–200 C. При более высоких температурах происходит отпуск мартенсита и снижение твёрдости. Для узлов, работающих при повышенных температурах, следует применять теплостойкие стали типа 5ХНМ или 4Х5МФС.

Вопросы и ответы

Чем отличается шестигранник из стали 85 от стали 65Г?

Сталь 85 содержит больше углерода (0,82–0,90% против 0,62–0,70%), что обеспечивает более высокую твёрдость после закалки — до 62 HRC против 55–58 HRC у стали 65Г. При этом сталь 85 имеет меньшую ударную вязкость и хуже сваривается, поэтому её применение ограничено деталями без ударных нагрузок.

Какие размеры шестигранника из стали 85 доступны для заказа?

Горячекатаный шестигранник поставляется с размером стороны от 8 до 100 мм, калиброванный — от 8 до 60 мм. Длина прутков — 2–6 м, возможна резка в размер по требованию заказчика. Допуски на размеры регламентируются ГОСТ 2879-88 для горячекатаного и ГОСТ 8560-78 для калиброванного проката.

Как проводится термическая обработка деталей из шестигранника стали 85?

Стандартный режим: нагрев до 780–800 C, выдержка 15–20 минут, охлаждение в масле, затем отпуск при 180–200 C в течение 1–1,5 часов. Для снижения хрупкости допускается отпуск при 300–350 C, но при этом твёрдость снижается до 48–52 HRC.

Возможна ли замена шестигранника стали 85 на сталь У8А?

Технически замена возможна, так как стали близки по химическому составу и механическим свойствам. Однако сталь У8А — инструментальная, поставляется по ГОСТ 1435-99 и имеет более узкие допуски по содержанию примесей, что отражается на цене. Для массового производства деталей общего назначения экономически целесообразнее использовать сталь 85.