4Х5Мфс сталь термообработка: Марочник сталей характеристики, свойства сталей и сплавов

alexxlab | 24.03.2023 | 0 | Разное

Содержание

Сталь 4Х5МФС – инструментальные стали простые

Металлургия России
Сортамент стали
Инструментальные стали простые
Сталь 4Х5МФС

Инструментальная штамповая сталь 4Х5МФС

Марка 4Х5МФС – назначение

Инструментальная штамповая сталь 4Х5МФС используется для изготовления изделий – молотовые штампы (мелкие), прессовые/ молотовые вставки (крупные более 200 мм) при горячем деформировании цветных сплавов/ конструкционных сталей в условиях массового/ крупносерийного производства, пресс-формы литья под давлением магниевых/ цинковых/ алюминиевых сплавов.

Сталь 4Х5МФС – отечественные аналоги

Марка металлопроката	Заменитель
4Х5МФС	4Х4ВМФС
4Х5МФС	4Х5МФ1С

Материал 4Х5МФС – характеристики

Марка	Классификация	Вид поставки	ГОСТ	Зарубежные аналоги
4Х5МФС	Сталь инструментальная штамповая	Прутки и полосы	5950–2000	есть

Марка 4Х5МФС – технологические особенности

Термообработка

Режим	t, ⁰С
Закалка	1000–1020
Отпуск	530–560
Отпуск	500–520

Ковка

Вид полуфабриката	t, ⁰С	Охлаждение
		Размер сечения мм	Условия

Слиток	1180–850		В колодце – замедленное

Сварка

Свариваемость
для сварных конструкций не применяется

Флокеночувствительность

Мало чувствительна.

Резка

Исходные данные			Обрабатываемость резанием K_u
Состояние	HB, МПа	s_B, МПа	твердый сплав	быстрорежущая сталь
отожженное	≤241		0,7	0,55

Склонность к отпускной хрупкости

Не склонна.

Сталь 4Х5МФС – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Ванадий	Кремний	Марганец	Медь	Молибден	Никель	Сера	Углерод	Фосфор	Хром
0,3–0,5	0,0–1,2	0,2–0,5	0,3	1,2–1. 5	0,4	0,03	0,32–0,4	0,03	4,5–5,5

Материал 4Х5МФС – механические свойства

Сортамент	ГОСТ	Размеры – толщина, диаметр мм	Режим термообработки	t ⁰С	KCU кДж/м²	s_T МПа	s_в МПа
Сорт		10	Закалка	1000–1020	570	1480	1750
Отпуск	530–560
Отпуск	500–520

Сортамент

ГОСТ

Размеры – толщина, диаметр

мм

Режим термообработки

⁰С

KCU

кДж/м²

d₅

s_T

МПа

s_в

МПа

Сорт

Закалка

1000–1020

570

1480

1750

Отпуск

530–560

Отпуск

500–520

Твердость, Мпа

ГОСТ	HB 10^-1
5950–2000	241

Температура критических точек,

⁰С

Критические точки	Ac1	Ac3	Ar1	Ar3	Mn
Температура	840	870	735	810	300

Ударная вязкость, Дж/см

Режимы термообработки	t	KCU при температурах
	⁰С	-80⁰С	-70⁰С	-40⁰С	-30⁰С	-20⁰С	0⁰С	+20⁰С
Закалка	1020		10	20				29
Отпуск	600

Теплостойкость

HRC	t, ⁰С	Время, ч
46	590	2

Марка 4Х5МФС – физические свойства

t	r	R 10⁹	E 10^-5	l	a 10⁶	C
⁰С	кг/м³	Ом·м	МПа	Вт/(м·град)	1/Град	Дж/ (кг·град)
20	7750	480		29
100	7724			30
200	7697			30
300	7670			31
400	7641			33
500	7600			31
600	7573			30
700	7546			28
800	7520			26
900	7495			27

Сталь 4Х5МФС – точные и ближайшие зарубежные аналоги

Австрия

Англия

Болгария

Германия

Евросоюз

Испания

Италия

ONORM

BDS

DIN, WNr

UNE

UNI

BOHLERW300

W300

2343

Bh21

X37CrMoV5-1

1. 2343

X40CrMoV5-1

Х38CrMoV5-1

1.2343

X37CrMoV5-1

X37CrMoV5

UD12

X37CrMoV5-1KU

Китай

Польша

Румыния

США

Франция

Чехия

Юж. Корея

Япония

STAS

–

AFNOR

CSN

JIS

4Cr5MoSiV

SM4Cr5MoSiV

39VSiMoCr52

h21

T20811

X37CrMoV51KU

X38CrMoV5

Z38CDV5

19552

19553

Материал 4Х5МФС – область применения

Сталь марки 4Х5МФС используют в машиностроении для изготовления пресс-форм, мелких штампов, крупных прессовых/ молотовых вставок.

Условные обозначения

Механические свойства

HRC_э	HB	KCU	y	d₅	s_T	s_в
	МПа	кДж / м²	%	%	МПа	МПа
Твердость по Роквеллу	Твердость по Бринеллю	Ударная вязкость	Относительное сужение	Относительное удлинение при разрыве	Предел текучести	Предел кратковременной прочности

K_u	s_0,2	t_-1	s_-1
Коэффициент относительной обрабатываемости	Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации	Предел выносливости при кручении (симметричный цикл)	Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл)

N	число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины

Свариваемость

	Без ограничений	Ограниченная	Трудно свариваемая
Подогрев	нет	до 100–120⁰С	200–300⁰С
Термообработка	нет	есть	отжиг

Физические свойства

R	Ом·м	Удельное сопротивление
r	кг/м³	Плотность
C	Дж/(кг·град)	Удельная теплоемкость
l	Вт/(м·град)	Коэффициент теплопроводности
a	1/Град	Коэффициент линейного расширения
E	МПа	Модуль упругости
t	⁰С	Температура

Сталь 4Х5МФС – инструментальная штамповая

Назначение (применение) стали марки 4Х5МФС
Для мелких молотовых штампов, крупных (толщиной или диаметром более 200 мм) молотовых и прессовых вставок при горячем деформировании конструкционных сталей и цветных сплавов в условиях крупносерийного массового производства.

Вид поставки (металлопрокат)
Прутки и полосы – ГОСТ 5950-2000

Химический состав стали 4Х5МФС, %, по ГОСТ 5950-2000
C	Si	Mn	S	P	Cr	Mo	V
0,32-0,40	0,9-1,2	0,2-0,5	≤0,030	≤0,030	4,5-5,5	1,2-1,5	0,3-0,5

Температура критических точек, ºС
Ac₁	Ac₃	Ar₁	Ar₃
840	870	735	810

Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТ	Режим термообработки			Сечение мм	σ_0,2	δ	KCU	HB (HRC)
	Режим термообработки				Н/мм²	%	Дж/см²
	Операция	t, ºC	Охлаждающая среда		не менее
5950-2000	Отжиг	840-860	С печью 40-50°С/ч до 600°С, затем на воздухе.	–	Не определяются			≤241
	Закалка Отпуск	1020 550	Масло Воздух	–	–			(≥47)
	Закалка	1000-1020	Масло	–	–			(≥50)

Предел выносливости, Н/мм²		Состояние стали	Ударная вязкость, KCU, Дж/см², при t, ºС						Термообработка
σ_-1	τ_-1	Состояние стали	+20	0	-20	-40	-70	-80	Термообработка
–	–	–	29	–	–	20	10	–	Закалка 1020°С, отпуск 600°С

Теплостойкость	Шлифуемость	Критическая твердость HRC	Критический диаметр, мм, при закалке
Теплостойкость	Шлифуемость	Критическая твердость HRC	В воде	В масле	В селитре	На воздухе
46 HRC, 590°С, 2 ч	–	–	–	–	–	–

Технологические характеристики стали 4Х5МФС
Ковка		Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката	Температурный интервал ковки, ºС	из слитков		из заготовок
Вид полуфабриката	Температурный интервал ковки, ºС	Размер сечения, мм	Условия охлаждения	Размер сечения, мм	Условия охлаждения
Слиток	1180-850	–	Замедленное в колодце	–	–
Заготовка	–	–	Замедленное в колодце	–	–

Свариваемость	Обрабатываемость резанием	Флокеночувствительность
Для сварных конструкций не применяется.	В отожженном состоянии при ≤241 HB Kv = 0,7 (твердый сплав) Kv = 0,55 (быстрорежущая сталь)	Мало чувствительна
		Склонность к отпускной хрупкости
		Не склонна

Условные обозначения и сокращения
σ_в	Временное сопротивление (предел прочности при разрыве)	Мк	Температура начала мартенситного превращения
σ_в^с	Предел прочности при сжатии;	G	Модуль сдвига
σ_и	Предел прочности при изгибе	v	Коэффициент Пуассона
τ_пч	Предел прочности при кручении	γ	Плотность
σ_т	Предел прочности физический (нижний предел текучести)	C	Удельная теплоемкость
σ_0,05	Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%	λ	Теплопроводность
σ_0,2	Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%	α	Коэффициент линейного расширения
δ_р	Относительное равномерное удлинение	H	Напряженность магнитного поля
δ	Относительное удлинение после разрыва	μ	Магнитная проницаемость
ψ	Относительное сужение после разрыва	B	Магнитная индукция
KCU	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U	B_s	Индукция насыщения
KCV	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V	ΔB	Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки
T_k	Критическая температура хрупкости	P_B,v0	Удельные магнитные потери при частоте тока v₀и индукции B
HB	Твердость по Бринеллю	H_c	Коэрцитивная сила
d₁₀	Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н	ρ	Удельное электросопротивление
HRA	Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н)	K_p	Красностойкость
HRB	Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н)	t_пик	Температура полного расплавления металла
HRC	Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н)	t_сол	Температура начала плавления металла
HV	Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с	d₀	Начальный диаметр образца
HSD	Твердость по Шору	l₀	Длина расчетной части образца
Т_з	Заданный ресурс;	V	Скорость деформирования образца
σ^t_дп,Тз	Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе)	è	Скорость деформации образца
σ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие)	a	Толщина образца при испытании листов на изгиб
τ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (кручение)	d	Толщина оправки при испытании листов на изгиб
σ_а	Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений	S	Толщина стенки
Δε	Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость	Cl’	Хлор-ион
N	Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения	F’	Фтор-ион
σ₀	Начальное нормальное напряжение при релаксации	Σ	Коэффициент износостойкости при абразивном износе
σ_τ	Остаточное нормальное напряжение при релаксации	Σ_r	Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе
K_1c	Коэффициент интенсивности напряжений	v	Скорость резания
Ac₁	Температура началаα—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка)	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости
Ac₃	Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка)	T	Время
Ar₁	Температура конца γ—>αпревращения при охлаждении (нижняя критическая точка)	t	Температура
Ar₃	Температура начала γ—>αпревращения при охлаждении (верхняя критическая точка)	t_отп	Температура отпуска
Mн	Температура начала мартенситного превращения	t_исп	Температура испытания
РД	Ручная дуговая сварка покрытыми электродами	РАД	Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом
МП	Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа	АФ	Автоматическая сварка под флюсом
ЭШ	Электрошлаковая сварка	ЭЛ	Электронолучевая сварка
КТ	Контактная сварка	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости стали. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Винторезные станки Вопросы и ответы Карусельные станки Советы мастера Станок 1М63 Токарные станки Фрезерные станки Разное 2019 © Все права защищены. Карта сайта