Эта сталь относится к категории среднелегированных штампованных сталей. Она обладает высокой прочностью. Сталь инструментальная штамповая 5ХНМ имеет высокий коэффициент вязкости и износостойкости.

Сталь 5ХНМ

Сталь 5ХНМ

Химический состав стали

Как и многие марки стали, она имеет в своём составе достаточно большой набор химических элементов. Чтобы точнее определить характеристики необходимо знать каков химический состав сплава 5ХНМ. В соответствие с ГОСТ в её состав входят следующие основные элементы:

  • основным элементом является железо, которое составляет почти 95%;
  • легирующие элементы составляют около 3%;
  • в остальные 2% входят медь, молибден, сера, свинец и другие элементы.

Расшифровка стали 5ХНМ определяется наличием включённых в сплав элементов. В Любая сталь 5 означает количество углерода, которое входит в состав сплава. Заглавные буквы Х, Н, М свидетельствуют о наличии в сплаве таких легирующих элементов как: хром, никель, молибден. Для поддержания требуемых характеристик производители стараются выпускать сталь 5ХНМ на основании установленных стандартов.

Скачать ГОСТ 5950-2000

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

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

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.

Сферы применения

По существующей классификацией инструментальных легированных сталей 5ХНМ относят ко второй группе подобных сплавов. Они предназначены для изготовления инструментов и оборудования, используемого на предприятиях среднего и тяжёлого машиностроения. Его производят посредством штамповки и ковки. Из этого сплава изготавливают:

  • различные штампы (как горячие, так и холодные);
  • так называемые молотковые штампы (применяются в различных пневматических, гидравлических, паровоздушных прессах);
  • блоков матриц, используемых в качестве дополнительных вставок;
  • валов и колец обрабатывающих станков и прокатных станов.
Круг ст 5ХНМ

Круг ст 5ХНМ

Применение стали 5ХНМ для изготовления такого оборудования обусловлено способностью удовлетворять высоким требованиям. К этим требованиям относятся:

  • высокие прочностные характеристики;
  • максимально возможное сопротивление скоротечному удару;
  • высокая износоустойчивость;
  • отличная теплопроводность (должен обеспечиваться быстрый отвод образовавшегося у поверхности штампа тепла);
  • глубокая прокаливаемость (особенно это свойство особенно необходимо для крупногабаритных штампов);
  • способность сохранять целостность поверхности (обладать высокой сопротивляемости образованию на поверхности трещин из-за так называемого разгара, то есть быстрого нагрева и последующего охлаждения);
  • способностью хорошо подвергаться таким видам обработки как отжиг и закалка;
  • допустимой красностойкостью (жаропрочные свойства изготовленного штампа не должны снижаться в процессе работы, под продолжительным воздействием повышенных температур, он должен продолжительное время сопротивляться отпуску);
  • высокая вязкость (во время работы штампа ударному воздействию одновременно подвергается обрабатываемая заготовка и поверхность штампа, поэтому металл штампа должен обладать требуемой вязкостью, чтобы сохранять продолжительное время свои геометрические формы);
  • обладать заданной отпускной хрупкостью (особенно это необходимо для штампов больших размеров);
  • иметь хорошую слипаемость (штамп должен противостоять эффекту адгезии, прилипанию поверхности заготовки к рабочей поверхности штампа, это позволит получать штампованные изделия с заданными свойствами в течение длительного времени и значительно увеличить срок службы агрегата).

Этот материал имеет как отечественные, так и зарубежные аналоги. Отечественными аналогами стали 5ХНМ являются — 5ХНВ, 5ХГМ, 5ХНВС и некоторые другие из второй группы. Более подробную информацию можно найти в марочнеке сталей и соответствующих стандартах.

Подобный металл производятся во многих странах мира. Наиболее известным аналогами являются: Т61206 – производится в США, 1.2711 и 1.2713.55 – изготавливается в Германии, 55NCDV7 и 55NiCrMoV7 – во Франции, 5CrNiMo в Китае.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 
Порекомендуйте эту статью:
Оцените статью:
Очень плохоПлохоСреднеХорошоотлично (голосов: 2, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...
 
 
Наверх!

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Подпишитесь на нашу рассылку! Будьте в курсе новинок, современных трендов, технологий!