Сдать сплав 5хнв (гост 5950 — 2000) в санкт-петербурге

Химический состав

Так как сталь У10А 7ХНМ состоит из двух разных сталей, имеющих в соединении различные элементы, то и их химический состав и его конечное влияние на свойства металла необходимо рассматривать отдельно.

Сталь С Si Mn Cr V S Ni Cu Р
У10А 0.96-1.03 0.17-0.33  0.17-0.28 0.20 – <0.018 <0.20 <0.20 <0.025
7ХНМ 0.66-0.73 0.17-0.37 0.50-0.80 1.30-1.70 0.10-0.30 <0.025 <1.20-1.60 <0.20 <0.025

Химический состав этого уникального сплава представлен такими элементами:

Каждый элемент влечёт за собой положительное или же отрицательное качество и отвечает за определённую характеристику.

  • углерод улучшает удержание режущей кромки, увеличивает вязкость, твердость износостойкость, но негативно сказывается на пластичности и в большом содержании ухудшает сопротивление ржавлению;
  • кремний повышает прочность и, как марганец, используется в роли дегазатора;
  • марганец увеличивает закаливаемость и вязкость, применяется во время плавки как элемент для удаления из металла кислорода, также он значительно увеличивает показатели твёрдости и одновременно хрупкости;
  • хром положительно сказывается на твёрдости и твердости, значительно увеличивает коррозионную стойкость;
  • ванадий улучшает прочность, устойчивость к износу и коррозиям, вязкость и плотность;
  • сера – это, по сути, вредная примесь, негативно влияющая на стойкость к ржавчине, однородность поверхности, пластичность и т.д. Марганец несколько снижает её вредное воздействие на состав;
  • никель добавляет коррозионную устойчивость, ударную вязкость, но уменьшает твердость;
  • фосфор – это также вредная примесь, которая за счет растворения в фосфорите несколько повышает твердость, но ухудшает пластичность и увеличивает хрупкость.

Инструментальная штамповая сталь 5ХНМ

Марка 5ХНМ – назначение

Инструментальная штамповая сталь 5ХНМ используется при горячем деформировании цветных легких сплавов – штампы скоростной машинной штамповки; для изготовления прессовых штампов, молотовых штампов пневматических/ паровоздушных молотов (вес падающих составляющих более 3 т), блоков матриц – вставки горизонтально-ковочных машин.

Материал 5ХНМ – характеристики

Марка

Классификация

Вид поставки

ГОСТ

Зарубежные аналоги

5ХНМ

Сталь инструментальная штамповая

Прутки и полосы

5950–2000

есть

Это интересно: Сталь 45 — характеристики, свойства, применение

Механические характеристики

Сечение, мм sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % y, % кДж/м2, кДж/м2 Твёрдость по Бринеллю, МПа HRC
Поковки. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 460-520 °С
100-200 ≥1420 ≥1570 ≥9 ≥35 ≥343 375-429 42-47
Поковки 100-200 мм. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 450 °С
— — — — — — — ≥43
Поковки. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 460-520 °С
200-300 ≥1270 ≥1470 ≥11 ≥38 ≥440 352-397 40-44
Поковки 100-200 мм. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 450 °С
— — — — — — — ≥39
Поковки. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 460-520 °С
300-500 ≥1130 ≥1320 ≥12 ≥36 ≥490 321-375 37-42
Поковки 100-200 мм. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 450 °С
— — — — — — — ≥37
Поковки. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 460-520 °С
500-700 ≥930 ≥1180 ≥15 ≥40 ≥784 302-341 35-39
100 — — — — — — ≥57

Сплавы на основе системы Сr—Ni

Сплав 47ХНМ. Отличается от сплавов типа 36НХТЮ на основе системы Fe—Ni—Сr значительно более высокой коррозионной стойкостью (в 10 и более раз) в окислительных средах на основе азотной кислоты.

Механические свойства сплава после умягчающей и упрочняющей термической обработки см. в табл. 204, 205. В закаленном состоянии сплав имеет аустенитную структуру и обладает высокой пластичностью. С повышением температуры закалки от 1100 до 1300°С прочность сплава уменьшается, а пластичность увеличивается (табл. 207).

Зависимость механических свойств ленты толщиной 0,7 мм от скорости охлаждения после нагрева при 1100—1250°С приведена в табл. 208.

Для получения максимальной пластичности, позволяющей изготавливать изделия методом штамповки и глубокой вытяжки, температура закалки сплава должна быть 1200—1250°С (охлаждение в воде). Нагрев выше 1250°С не рекомендуется, так как может вызвать частичное оплавление металла (температура плавления 1350°С). Нагрев ниже 1200°С, кроме потери пластичности, приводит к некоторому ухудшению свойств после отпуска.

Зависимость механических свойств сплава, закаленного с 1250°С, от температуры отпуска приведена на рис. 368. Максимальные значения прочности и твердости сплава получают после отпуска при 700—725°С в течение 5 ч (см. табл. 205).

Кинетика упрочнения сплава при 700°С приведена на рис. 369. Пятичасовая выдержка полностью обеспечивает максимальное упрочнение сплава, происходящее благодаря распаду γ-фазы с образованием мелкодисперсной смеси высокохромистой α-фазы и γ’-фазы.

На рис. 370 представлена температурная зависимость предела упругости и гистерезиса сплава.

Модуль упругости сплава при увеличении температуры от 20 до 500° С прямолинейно уменьшается от 23700 до 19400 кгс/мм2. Сплав применяется в качестве упругих и упругочувствительных элементов, а также как коррозионностойкий материал. Скорость коррозии сплава в кипящей азотной кислоте в зависимости от температуры отпуска приведена на рис. 371.

Скорость коррозии в 65%-ной HNО3 после старения при 700°С оценивается 4—5-м баллом по 10-балльной шкале стойкости, что соответствует группе стойких материалов. В умягченном состоянии (после закалки от 1200—1250°С) скорость коррозии сплава значительно меньше (3—4 балла). Механические свойства сплава в зависимости от температуры испытания приведены на рис. 372. Температура нагрева металла перед горячей деформацией 1200—1250°С.

Сплав 40ХНЮ-ВИ. Механические свойства и твердость сплава приведены в табл. 204, 205. Уровень механических свойств сплава 40ХНЮ-ВИ после деформационного и дисперсионного твердения практически одинаков.

В закаленном состоянии сплав имеет аустенитную структуру и обладает высокой пластичностью. С повышением температуры закалки от 1150 до 1250°С прочность сплава падает, а пластичность возрастает. Зависимость твердости и механических свойств закаленного сплава от температуры отпуска приведена на рис. 373, 374.

Оптимальной термической обработке (закалка с 1150°С + отпуск при 500°С, 5 ч) подвергают детали, которые должны иметь высокую твердость и прочность (например, приборные подшипники, режущие инструменты, детали передаточных механизмов). Кинетика упрочнения сплава в процессе старения при 600°С приведена на рис. 375.

Упрочнение сплава при старении происходит благодаря распаду γ-фазы с выделением α- и γ’-фаз (Ni3Al) с гранецентрированной кубической решеткой, когерентно связанной с матрицей.

На рис. 376 приведена зависимость твердости холоднотянутой проволоки диаметром 0,5 мм (обжатие 80—90%) от температуры отпуска.

Керны приборов обрабатывают при 500—550°С в течение 5 ч, что соответствует максимальной твердости HRC 64—67. Твердость механические свойства упрочненного сплава при повышенных температурах приведены на рис. 377.

Модуль упругости сплава составляет при 20°С 22800 кгс/мм2, а при 500°С 20150 кгс/мм2. Сплав 40ХНЮ-ВИ имеет высокую коррозионную стойкость во влажной среде и в условиях тропического и морского климата.

Сплавы на основе системы Fe—Ni—Cr

Сплавы 36НХТЮ (ЭИ702), 36НХТЮМ5 (ЭП51), 36НХТЮМ8 (ЭП52). Кривые упрочнения предварительно закаленных по оптимальному режиму сплавов в зависимости от температуры старения приведены на рис. 349.

Прочность и твердость сплавов зависят от температуры предварительной закалки (рис. 350).

Низкотемпературная закалка дает более высокие значения пределов прочности, упругости и твердости при последующем старении. Оптимальная температура закалки для сплава 36НХТЮ 900—950°С; для 36НХТЮМ5 и 36НХТЮМ8 980—1050°С.

Термомеханическая обработка (закалка + деформация + отпуск) повышает упругие и прочностные свойства сплавов. Чем выше степень предварительной деформации, тем выше уровень прочности после старения.

На рис. 351 дано изменение предела прочности сплава 36НХТЮМ5 в зависимости от степени деформации, температуры отпуска и толщины листа.

Для всех сплавов этой группы характер изменения прочности аналогичен. На рис. 352 приведены диаграммы рекристаллизации сплавов 36НХТЮ и 36НХТЮМ8.

При производстве витых проволочных и ленточных пружин допускаемая степень холодной деформации 50—70%; для теплостойких пружин 30—35%. Прочностные и релаксационные характеристики сплавов 36НХТЮ, 36НХТЮМ5 и 36НХТЮМ8 при повышенных температурах даны на рис. 353.

На рис. 354 приведена температурная зависимость механического гистерезиса и предела упругости сплавов в интервале температур от –196 до +500°С.

Значения модуля нормальной упругости и модуля сдвига сплавов при различных температурах приведены в табл. 206, а свойства сплавов при температурах деформации — на рис. 355.

Структура сплавов 36НХТЮ и 36НХТЮМ5 в закаленном состоянии представляет однофазный γ-раствор. В сплаве 36НХТЮМ8 сохраняются избыточные включения железо-молибденовой фазы. При старении из γ-твердого раствора выпадает дисперсная γ’-фаза. В сплавах 36НХТЮМ5 и 36НХТЮМ8 имеется фаза типа Лавеса Fe2Mo.

Сплав 36НХТЮ рекомендуется для упругих чувствительных элементов, применяемых до температуры 250°С, 36НХТЮМ5 — до 350°С, 36НХТЮМ8 — до 400°С.

Другие сплавы из категории Сталь инструментальная легированная

Марка сплава ГОСТ Хим. состав
05Х12Н6Д2МФСГТ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 73.9%Cr11.5-13%Ni5.5-6.5%Cu1.4-2.2%Si0.6-1.2%Ti0.4-0.8%Mn0.2-1.2%V0.2-0.5%Mo0.2-0.4%C0.01-0.08%…
11Х4В2МФ3С2 ГОСТ 5950 — 2000 Feот 85.6%Cr3.5-4.2%V2.3-2.8%W2-2.7%Si1.4-1.8%C1.05-1.1%Mo0.3-0.5%Mn0.2-0.5%…
11ХФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 96%C1.05-1.1%Cr0.4-0.7%Mn0.4-0.7%V0.15-0.3%Si0.1-0.4%…
12Х1 ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94.8%Cr1.3-1.65%C1.15-1.2%Mn0.3-0.6%Si0.1-0.4%…
13Х ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.8%C1.25-1.4%Cr0.4-0.7%Mn0.15-0.4%Si0.1-0.4%…
3Х2МНФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93.2%Cr2-2.5%Ni1.2-1.6%Mo0.4-0.6%Mn0.3-0.6%C0.27-0.3%V0.25-0.4%Si0.1-0.4%…
4ХМНФС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93.4%Cr1.25-1.5%Ni1.2-1.6%Si0.7-1%Mo0.65-0.8%V0.35-0.5%C0.35-0.4%Mn0.15-0.4%…
4ХС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94.7%Cr1.3-1.6%Si1.2-1.6%C0.35-0.4%Mn0.15-0.4%…
5ХВ2СФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93.4%W1.8-2.3%Cr0.9-1.2%Si0.8-1.1%C0.45-0.5%Mn0.15-0.4%V0.15-0.3%…
5ХНВ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93.5%Ni1.4-1.8%Cr0.8-0.8%Mn0.5-1.8%C0.5-0.6%W0.4-0.7%Si0.1-0.4%…
5ХНВС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94%Cr1.3-1.6%Ni0.8-1.2%Si0.6-0.9%C0.5-0.6%W0.4-0.7%Mn0.3-0.6%…
6Х3МФС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93%Cr2.6-3.3%C0.55-0.6%Si0.35-0.6%V0.3-0.6%Mn0.2-0.6%Mo0.2-0.5%…
6Х4М2ФС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 89.8%Cr3.8-4.4%Mo2-2.4%Si0.7-1%C0.57-0.6%V0.4-0.6%Mn0.15-0.4%…
6Х6В3МФС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 85.9%Cr5.5-6.5%W2.5-3.2%Mo0.6-0.9%Si0.6-0.9%V0.5-0.8%C0.5-0.6%Mn0.15-0.4%…
7ХФ ГОСТ 5950 — 73, в последней версии материал отсутствует Feот 97.3%C0.63-0.7%Cr0.4-0.7%Mn0.3-0.6%Si0.15-0.3%V0.15-0.3%…
8Х4В2МФС2 ГОСТ 5950 — 2000 Feот 85.9%Cr4.5-5.1%W1.8-2.3%Si1.7-2%V1.1-1.4%Mo0.8-1.1%C0.8-0.9%Mn0.2-0.5%…
8Х6НФТ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 90%Cr5-6%Ni0.9-1.3%C0.8-0.9%V0.3-0.5%Mn0.15-0.4%Si0.1-0.4%Ti0.05-0.1%…
8ХФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 96.9%C0.7-0.8%Cr0.4-0.7%Mn0.15-0.4%V0.15-0.3%Si0.1-0.4%…
9Г2Ф ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.4%Mn1.7-2.2%C0.85-0.9%Si0.1-0.4%V0.1-0.3%…
9Х1 ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.2%Cr1.4-1.7%C0.8-0.95%Si0.25-0.4%Mn0.15-0.4%…
9Х5ВФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 90.4%Cr4.5-5.5%C0.85-1%W0.8-1.2%Mn0.15-0.4%V0.15-0.3%Si0.1-0.4%…
9ХВГ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.1%Mn0.9-1.2%C0.85-0.9%Cr0.5-0.8%W0.5-0.8%Si0.1-0.4%…
9ХС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94.4%Si1.2-1.6%Cr0.95-1.2%C0.85-0.9%Mn0.3-0.6%…
9ХФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 96.3%C0.8-0.9%Cr0.4-0.7%Mn0.3-0.6%V0.15-0.3%Si0.1-0.4%…
9ХФМ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 96.1%C0.8-0.9%Cr0.4-0.7%Mn0.3-0.6%W0.15-0.3%Mo0.15-0.2%Si0.1-0.4%…
В2Ф ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.2%W1.6-2%C1.05-1.2%Cr0.2-0.4%Mn0.15-0.4%V0.15-0.3%Si0.1-0.4%…
Х ГОСТ 5950 — 2000 Feот 95.1%Cr1.3-1.65%C0.95-1.1%Mn0.15-0.4%Si0.1-0.4%…
ХВ4 ТУ 5950 — 73 — 73, в последней версии материал отсутствует Feот 91.9%W3.5-4.3%C1.25-1.4%Cr0.4-0.7%Si0.15-0.3%V0.15-0.3%Mn0.015-0.4%…
ХВ4Ф ГОСТ 5950 — 73, в последней версии материал отсутствует Feот 91.4%W3.5-4.3%C1.25-1.4%Cr0.4-0.7%Mn0.15-0.4%Si0.15-0.3%V0.115-0.3%…
ХВГ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 93.9%W1.2-1.6%Cr0.9-1.2%C0.9-1.05%Mn0.8-1.1%Si0.1-0.4%…
ХВСГ ГОСТ 5950 — 73, в последней версии материал отсутствует Feот 94.5%C0.95-1%Si0.65-1%Cr0.6-1.1%Mn0.6-0.9%W0.5-0.8%V0.05-0.1%…
ХВСГФ ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94.3%C0.95-1%Si0.65-1%Cr0.6-1.1%Mn0.6-0.9%W0.5-0.8%V0.05-0.1%…
ХГС ГОСТ 5950 — 2000 Feот 94.1%Cr1.3-1.65%C0.95-1%Mn0.85-1.2%Si0.4-0.7%…

Особенности материала

В качестве главной легирующей присадки в такой стали используется хром. Его количество колеблется в пределах 0,95-1,25%. Хром делает сталь твердой и прочной. К тому же, он защищает железо от коррозии. Похожим эффектом обладает и кремний. Количество этого вещества в 9хс достигает 1%. Кремний увеличивает порог прочности, снижая уровень вязкости и пластичности.

Минусы стали заключаются в том, что она не подходит для сварных конструкций. Единственно возможный способ использования сварки для такого сплава – контактный

Также важно использовать сталь этой марки в обычных температурных режимах. При высоких температурах она теряет свои качества

Плюсы марки:

Более равномерное распределение карбидов по сечению

Что дает важное преимущества этой марки при изготовлении из нее режущих предметов.
Сталь практически не поражается внутренними дефектами. Которые могут привести к поломкам ножа и снижению важных качеств лезвия.
Повышенная твердость в отожженном состоянии.

При термической обработки стали очень важен контроль температуры. Именно поэтому вся работа с металлом проводится в электрических печах с автоматизированной регулировкой температурных показателей.

После всех необходимых работ к изделию применяют структурный металлографический контроль и анализ с помощью рентгена

Хоть в стали марки 9хс флокены практически не появляются, важно проверить ее структуру на качество. После такой проверки можно быть уверенным, что стальной клинок прослужит верой и правдой долгое время

Закалка и заточка

Одним из главных недостатков этой стали является сложность соблюдения температурного режима при работе с ней. Сталь очень капризная и требует к себе особого подхода. Техническая закалка изделия – важный этап производства ножей. Если нож перегреть, он станет хрупким. А при недогреве – станет быстро тупиться

Держаться «золотой середины» — важное условие при работе с этой статью.

Накаливание клинка должно проводиться не очень жестко. Хороший мастер проведет неполную закалку, а частичную. Лезвие нужно подвергнуть большему нагреву, чем обух.

  1. Заточка готового клинка не менее важная часть при изготовлении ножа, чем его закалка. Для этой стали подходят два варианта заточки:
  • Под 00. Заточка с помощью торца заточного круга до достижения HRC 62 – 64. Это самые максимальные показатели для металлических ножей. После чего они найдут свое применение там, где важна идеальная заточка.
  • Под 450. Этот вид заточек применяется для силовых клинков. С помощью которых можно нарубить веток, вскрыть консервы и т.п. После такой заточки клинки быстро тупятся, но зато пригодны для более сурового использования. Ножи с такой заточкой считаются туристическими и хорошо помогают в условиях дикой природы.

Преимущества ножей из 9хс

Многие люди выбирают ножи из этой стали потому что они производятся не штамповкой, а с помощью настоящего ручного труда. Кузнецы, работающие с этой сталью, отмечают ее непокорность. Но если им удается ее обуздать, то она становится лучшим решением для изготовления ножей. И можно быть уверенным, что пропитанная живой энергетикой и силой эта сталь поможет создать эксклюзивный и неповторимый нож. Который можно использовать в быту или вручить в качестве подарка.

Эта углеродистая легированная сталь обладает великолепной прочностью и способностью долго держать заточку. При покупке ножей из отдавайте предпочтение ведущим производителям. Так можно быть уверенным, что над ними работали настоящие кузнецы. Профессиональное оборудование и опыт в кузнечном деле поможет создать не просто нож, а настоящий шедевр.

Несмотря на трудности обработки, сталь 9хс является отличным материалом для создания высококачественного изделия. Благодаря своим великолепным качествам эта легирующая сталь превосходит все аналоги. И нашли применение во многих сферах жизнедеятельности. Все, кто имел дело с ножами из этого материала отмечают их отличные эксплуатационные качества и характеристики.

/5 — голосов

Это интересно: Нержавеющая сталь AISI 321 — характеристики, свойства, аналоги, состав

Марка 5ХНМ – технологические особенности

Ковка

Вид полуфабриката

t, С

Охлаждение

Размер сечения

мм

Условия

Слиток

1240–800

Особо ответственные детали прессов/ штамповые кубики 500–800

Отжиг с перекристаллизацией

Переохлаждение

Переохлаждение

Отпуск

Штамповые кубики до 800

Отжиг с перекристаллизацией

Переохлаждение

Отпуск

Протяжки до 400

Низкотемпературный отжиг

Переохлаждение

Заготовка

до 100

На воздухе

101–350

В яме

Резка

Исходные данные

Обрабатываемость резанием Ku

Состояние

HB, МПа

sB, МПа

твердый сплав

быстрорежущая сталь

отожженное

286

900

0,6

0,3

Сталь 5ХНМ – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний

Марганец

Медь

Молибден

Никель

Сера

Углерод

Фосфор

Хром

0,1–0,4

0,5–0,8

0,3

0,15–0,3

1,4–1,8

0,03

0,5–0,6

0,03

0,5–0,8

Материал 5ХНМ – механические свойства

Размеры – толщина, диаметр

мм

Режим термообработки

t

0С

KCU

кДж/м2

y

%

d5

%

sT

МПа

sв

МПа

100–200

Закалка (масло)

850

340

1420

1570

Отпуск

460–520

Сталь 5ХНМ – точные и ближайшие зарубежные аналоги

Австрия

Англия

Болгария

Венгрия

Германия

Евросоюз

Испания

Италия

ONORM

BS

BDS

MSZ

DIN, WNr

EN

UNE

UNI

W502

BH224/5

5ChNM

NK

1.2711

1.2713

55NiCrMoV5

55NiCrMoV6

56CrNiMoV7

G55NiCrMoV6

1.2714

55NiCrMoV7

F.520S

44NiCrMoV7KU

55NiCrMoV7KU

Китай

Польша

Румыния

США

Франция

Чехия

Швеция

Юж. Корея

Япония

GB

PN

STAS

—

AFNOR

CSN

SS

KS

JIS

5CrNiMo

WNL

WNL1

55MoCrNi16

55VMoCrNi16

L6

T61206

55NCDV7

55NiCrMoV7

19662

2550

STF4

SKT3

SKT4

Материал 5ХНМ – область применения

Сталь марки 5ХНМ используют в машиностроении для изготовления прессовых/ скоростной машинной штамповки/ молотовых штампов, блоков матриц.

Расшифровка аббревиатуры

Из названия можно определить главные компоненты, которые наделяют железо особыми свойствами. В этом случае по символам ХВГ делается следующая расшифровкаЗнак «Х» означает присутствие хрома (Cr), «В – ванадий (V), «Г» – марганец (Mn). Из слитков можно изготовить множество строительных приборов, но они обязаны строго соответствовать всем государственным стандартам. Например, калиброванные прутья разрешено выпускать только по ГОСТ 8560-78, 8559-75, 7417-75, 5950-2000. Для черновых или промежуточных деталей применяются 1133-71, 7831-78, 5950-2000 стандарты.

Полосная сталь ХВГ обязана придерживаться ГОСТ 4405-75. К серебрянке и шлифованным прутьям относятся правила 14955-77 и 5950-2000.

Изделия из стали ХВГ

Государственным требованиям должны соответствовать и другие разновидности, но только наличие данной маркировки может дать гарантию на высокое качество заготовки. Подобный регламент создан для регулирования технических предприятий, для защиты жизни и здоровья потребителей, с целью предупреждения обмана во время реализации товара. Поэтому наличие на ХВГ ГОСТ знака – обязательное условие продажи.

Термообработка

Проводимая термообработка стали 40ХН2МА существенно расширяет ее область применения.

Чаще всего заготовки или конечные изделия подвергают:

  1. Закалке – процесс перестроения кристаллический решетки и насыщения поверхностного слоя углеродом, увеличения плотности структуры металла под воздействием высокой температуры и быстром охлаждении. В большинстве случаев металл закаливается для повышения твердости поверхностного слоя. Ответственные изделия охлаждаются в масле, которое обеспечивает равномерное снижение температуры. При использовании воды может образоваться окалина и придется выполнять финишную обработку.
  2. Отпуск – процесс, который способен снизить внутренние напряжения, возникающие после закалки. Как правило, закалка приводит к повышению хрупкости. Температуры отпуска значительно ниже, нагревается изделие постепенно, охлаждение может проходить в различных средах. Валы и другие ответственные детали после закалки всегда подвергаются отпуску, так как возникающая нагрузка может привести к появлению структурных трещин и снижению прочности.
  3. Может проводится для уплотнения структуры ковка. При сечении менее 80 мм заготовку дополнительно подвергают отжигу и двум переохлаждениям, а также отпуску. За счет этого получается поверхность с большим показателем износостойкости.

Для обработки рассматриваемого сплава требуется специальное оборудование. Зачастую применяются электродуговые печи, которые характеризуются компактными размерами и высоким КПД. Подобная сталь 40ХН2МА и 40ХНМА не склонна к отпускной хрупкости, поэтому получаемые детали могут прослужить в течение длительного периода даже в тяжелых эксплуатационных условиях.

Сплав на основе системы Со—Ni

Сплав 67КН5Б. Токоведущий сплав обладает достаточно низким электросопротивлением (0,28—0,34 (Ом·мм2)/м) и высокой релаксационной стойкостью при 400—450°С.

В закаленном с 1000—1050°С состоянии сплав имеет структуру γ-твердого раствора и обладает высокой пластичностью (относительное удлинение 35—40%). Упрочнение сплава при старении происходит благодаря выделению из твердого раствора мелкодисперсной фазы (Co, Ni)3Nb с гранецентрированной кристаллической решеткой, когерентно связанной с матрицей. Наивысшая прочность и упругость достигаются при температуре 600—650°С в течение 5 ч. При более высоких температурах отпуска когерентность теряется, гранецентрированная кристаллическая фаза переходит в равновесную фазу с гексагональной плотноупакованной решеткой, что приводит к разупрочнению сплава и падению упругих свойств.

Предел прочности и электросопротивление сплава 67КН5Б при разной термообработке показаны на рис. 378.

Холодная деформация перед отпуском способствует повышению прочностных и упругих свойств сплава. При одинаковой степени деформации прочность проволоки на 18—20% выше прочности ленты. Предел прочности и электросопротивление проволоки диаметром 0,3 мм и ленты толщиной 0,30 мм в зависимости от температуры и времени старения показаны на рис. 379 и 380.

Из сплава 67КН5Б можно получать проволоку и ленту микронных размеров, допускается холодная деформация с обжатиями до 90%. В деформированном состоянии сплав допускает штамповку и навивку пружин. Наиболее благоприятное сочетание низкого электросопротивления с достаточно высокой релаксационной стойкостью при 400—450°С сплав имеет после холодной деформации с обжатием 35—40% и старения при 650°С в течение 1 ч (рис. 381).

Падение напряжений при 400°С за 100 ч составляет 4—9%, при 450°С 12%. Повышение степени деформации до 70% ухудшает релаксационную стойкость. Кривые упругого последействия сплава приведены на рис. 382.

Сплав коррозионностоек, хорошо смачивается ртутью.

Температурный коэффициент электросопротивления в интервал 20—500°С составляет 2,8·10–3 1/°С. Магнитные свойства сплава приведены в табл. 209.

Сплав применяют для токоведущих упругих элементов, контактных пружин, в частности для электромагнитных и ртутных реле.

Характеристики сплава 5ХНМ

К основным характеристикам этого сплава относятся физические, механические и технологические характеристики. Инструментальная штамповая сталь 5ХНМ имеет следующие физические характеристики:

  • коэффициент теплопроводности в зависимости от температуры повышается до 46 Вт/(м×°С);
  • удельное электрическое сопротивление (с повышением температуры снижается до 160 МОм×м);
  • удельная теплоёмкость сплава равна 500 Дж/(кг×град);
  • максимальный коэффициент линейного расширения равен 14,2;
  • среднее значение плотности равняется 7800 кг/м3;

Квадрат 90х90мм Ст 5хнм

Механические характеристики определяются следующими параметрами:

  • допустимым пределом кратковременной прочности — 1570 МПа;
  • пределом текучести — 1420 МПа;
  • относительным удлинением на разрыв 9 %;
  • ударной вязкостью — 78 Дж/м2 (измерена при температуре 700 °С);
  • твёрдость 241 МПа.

По технологическим свойствам марка 5ХНМ имеет следующие показатели:

  • температура ковки (начало процесса происходит при температуре 1240 °С, завершается при температуре 750 °С);
  • свариваемость (ограничено свариваемая, поэтому не применяется для создания сложных сварных конструкций);
  • обработка режущим инструментом допустима в отожженном состоянии;
  • флокеночувствительность достаточно высокая;
  • совершенно не склона к так называемой отпускной хрупкости.

Этот сплав поддаётся таким видам обработки как закаливание, ковка, штамповка, резание. Для стали 5ХНМ допускается термообработка. При этой обработке температурные параметры закаливания и требуемое время отпуска зависит от габаритов обрабатываемой заготовки.

Поковки 5ХНМ

В то же время он обладает ограниченными свойствами по свариваемости. Поэтому его стараются не применять для монтажа конструкций, где необходима сварка.

Производители предлагают сталь 5ХНМ ГОСТ следующего сортамента:

  • различного вида прокат (сортовой и фасонный);
  • листы различных размеров;
  • полосы различной ширины;
  • шлифованный и калиброванный пруток;
  • кованые заготовки;
  • проволока.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector