Стальные поковки 5ХВ2С: штамповые заготовки из вольфрамо-хромистой инструментальной стали
Поковки из стали 5ХВ2С — горячедеформированные заготовки, получаемые из слитков и обжатых блюмов инструментальной штамповой стали перлитного класса. Марка 5ХВ2С содержит 0,50–0,60 % углерода, 1,30–1,70 % хрома, 2,20–2,70 % вольфрама и до 0,35 % ванадия; сочетание вольфрама и ванадия обеспечивает устойчивость карбидной фазы к коагуляции при нагреве до 600–620 C. Поковки предназначены для последующей механической обработки и термической обработки под инструмент горячего деформирования.
Способы производства и состояние поставки
Заготовки изготавливают ковкой на гидравлических прессах усилием 1000–3150 тс или штамповкой на молотах. Ковка ведётся в интервале 1180–850 C с замедленным охлаждением в термостатах или колпаковых печах для предотвращения флокенообразования и трещин. Поставляются поковки в отожжённом состоянии с твёрдостью 217–255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и подготовку структуры под закалку.
Типоразмеры и нормируемые параметры
Поковки выпускают по ГОСТ 5950 и ГОСТ 1133 с припусками на механическую обработку. Типовые позиции — плиты, цилиндрические заготовки, кубики и фасонные штамповые вставки.
| Тип поковки | Габарит, мм | Масса, кг | Твёрдость, HB | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| Плита | 200 400 600 | 380 | 217–255 | Подкладной штамп |
| Цилиндр | 180 500 | 100 | 217–255 | Пуансон вырубной |
| Куб | 250 250 250 | 123 | 217–255 | Молотовый штамп |
| Вставка | 150 300 400 | 140 | 217–255 | Гравюра ГКШП |
Термообработка и эксплуатационные свойства
После механической обработки поковки закаливают с 1050–1080 C в масле и отпускают при 560–620 C. Достигаемые характеристики:
- твёрдость после отпуска — 44–50 HRC;
- предел прочности при 20 C — 1600–1800 МПа;
- ударная вязкость KCU — не менее 25 Дж/см;
- теплостойкость — сохранение 40–42 HRC при 600 C;
- прокаливаемость — сквозная в сечениях до 100 мм.
Области применения
Поковки 5ХВ2С идут на изготовление инструмента горячего деформирования, работающего с циклическим нагревом:
- молотовые и прессовые штампы для горячей объёмной штамповки;
- вырубные и обрезные пуансоны, матрицы КГШП;
- инструмент прошивных и раскатных станов трубопрокатных агрегатов;
- штампы для прессования алюминиевых и медных профилей на гидропрессах;
- ножницы горячей резки сортового проката на станах 500–850.
Контроль качества
Поковки подвергают ультразвуковому контролю по ГОСТ 24507, проверке макро- и микроструктуры на отсутствие ликвационных полос и карбидной сетки. Отбор проб для химического анализа — по ГОСТ 7565. Твёрдость контролируют по Бринеллю на торцах заготовок после отжига.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость поковок 5ХВ2С в состоянии поставки?
После отжига твёрдость составляет 217–255 HB, что обеспечивает механическую обработку резанием перед закалкой.
До какой температуры сохраняется теплостойкость стали 5ХВ2С?
Легирование вольфрамом и ванадием удерживает твёрдость 40–42 HRC при нагреве до 600 C, что допускает работу штампов в циклическом режиме горячей штамповки.
По каким стандартам поставляются поковки 5ХВ2С?
Химический состав нормируется ГОСТ 5950, припуски и допуски — ГОСТ 1133, ультразвуковой контроль — ГОСТ 24507.
Какой режим закалки применяется для поковок 5ХВ2С?
Нагрев до 1050–1080 C, охлаждение в масле, отпуск при 560–620 C с выдержкой, обеспечивающей твёрдость 44–50 HRC.
