Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Кольцевые заготовки из стали 5ХНМ: характеристики и применение
Кольцевые заготовки из стали 5ХНМ — горячекатаный или кованый полуфабрикат из хромоникельмолибденовой инструментальной стали перлитного класса. Марка 5ХНМ регламентирована ГОСТ 5950-2000 и применяется преимущественно для изготовления молотовых штампов, пресс-форм и крупногабаритного инструмента горячего деформирования. Кольцевая геометрия заготовки обеспечивает равномерную деформацию при последующей штамповке и минимальный отход металла при механической обработке.
Химический состав и структура
Сталь 5ХНМ содержит 0,50–0,60 % углерода, 0,50–0,80 % хрома, 1,40–1,80 % никеля и 0,15–0,30 % молибдена. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает прокаливаемость в сечениях до 400 мм и устойчивость аустенита к росту зерна при нагреве под ковку. Структура после нормализации — сорбит и троостит с дисперсными карбидами. Кольцевые заготовки поставляются в термообработанном состоянии с твёрдостью 217–255 HB, что соответствует требованиям к предварительной механической обработке.
Технологические параметры кольцевых заготовок
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Наружный диаметр | 200–1200 мм | после ковки | штангенциркуль, рулетка | ГОСТ 2590 |
| Толщина стенки | 40–300 мм | механическая обработка | УЗ-толщинометрия | ГОСТ 5950 |
| Твёрдость | 217–255 HB | после отжига | твердомер Бринелля | ГОСТ 9012 |
| Ударная вязкость | 30 Дж/см | 20 C | маятниковый копёр | ГОСТ 9454 |
| Предел текучести | 785 МПа | закалка + отпуск | растяжение | ГОСТ 1497 |
Области применения
- Молотовые штампы для горячей объёмной штамповки на прессах усилием 10–50 МН.
- Пресс-формы для литья под давлением алюминиевых и магниевых сплавов.
- Валки прокатных станов для черновых клетей сортовых линий.
- Крупногабаритные пуансоны и матрицы для гибки толстолистового проката.
- Инструмент для горячей высадки крепёжных изделий на высадочных автоматах.
- Кольцевые заготовки для последующей раскатки в бандажи железнодорожных колёс.
Термическая обработка и эксплуатационные свойства
Закалка кольцевых заготовок из 5ХНМ проводится с температуры 840–860 C в масле или полимерной среде. Отпуск при 560–620 C обеспечивает твёрдость 38–45 HRC при сохранении ударной вязкости не ниже 25 Дж/см. Сталь устойчива к термоциклированию в интервале 300–700 C, что критично для штампов горячего деформирования. Размер кольца подбирается с припуском 5–15 мм на сторону для компенсации коробления после закалки.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость у кольцевых заготовок из стали 5ХНМ в состоянии поставки?
После отжига твёрдость составляет 217–255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием на станках с ЧПУ без предварительной нормализации.
Для каких штампов применяется сталь 5ХНМ в виде кольцевых заготовок?
Кольцевые заготовки используются для молотовых штампов, пресс-форм литья под давлением и инструмента горячей высадки на автоматах усилием до 50 МН.
Какой припуск закладывается при заказе кольца из 5ХНМ?
Рекомендуемый припуск — 5–15 мм на сторону с учётом коробления при закалке и обезуглероженного слоя 0,5–1,5 мм.
Обеспечивает ли сталь 5ХНМ прокаливаемость в кольцах большого диаметра?
Да, легирование никелем и молибденом обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 400 мм при закалке в масле.