Сталь 5хнм гост 5950 2000

Характеристика материала. Сталь 5ХНМ.

Классификация, номенклатура и общие нормыГОСТ 5950-2000Сортовой и фасонный прокатГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-11-245-88, ОСТ 1 92049-76, ТУ 14-1-1226-75,Листы и полосыГОСТ 4405-75, ТУ 14-131-971-2001Поковки и кованые заготовкиГОСТ 1133-71Болванки. Заготовки. СлябыОСТ 24.952.01-89, ТУ 108.06.109-87Обработка металлов давлением. ПоковкиТУ 108.11.917-87Сварка и резка металлов. Пайка, клепкаГОСТ 10543-98

Химический состав в % материала 5ХНМ в соответствии с ГОСТом 5950-2000

Температура критических точек марки стали 5XHM(5ХНМ)

Технологические свойства марки 5ХНМ

Механические свойства стали 5ХНМ в зависимости от сечения

Твёрдость стали 5ХНМ(HRCэ, НВ)

Цель окончательной термической обработки — получение в готовом инструменте оптимального сочетания основных свойств: твердости, прочности, износостойкости, вязкости и теплостойкости.

Наиболее распространенный технологический процесс окончательной термической обработки инструмента для горячего деформирования состоит из закалки и отпуска. Большое разнообразие условий работы такого инструмента предопределяет не только применение различных сталей, но и необходимость получать в каждом конкретном случае оптимальное для данных условий сочетание свойств за счет правильного выбора режимов термической обработки. При этом в зависимости от назначения инструмента возможен выбор разных температур нагрева под закалку, закалочных сред и способов охлаждения, температур отпуска. Режимы закалки и отпуска не универсальны, а их следует назначать дифференцированно в соответствии с условиями работы инструмента.

В частности, следует учитывать, что при повышении температуры нагрева под закалку возрастает теплостойкость и прокаливаемость штамповых сталей, но из-за укрупнения зерна снижается их вязкость. Поэтому, например, для прессового инструмента, работающего с большим разогревом, но без значительных динамических нагрузок, целесообразно повышать температуру нагрева под закалку для получения большей теплостойкости.

Вместе с тем при выборе режимов закалки и отпуска следует учитывать их влияние на деформацию инструмента в процессе термической обработки и возможность последующей механической обработки.

Повышение температуры отпуска, как правило, повышает вязкость стали, но снижает ее твердость, прочность и износостойкость. В связи с этим для сохранения износостойкости и твердости стали температуру отпуска выбирают пониженной, однако не ниже температуры разогрева инструмента при эксплуатации.

Физические свойства марки 5ХНМ

Теплостойкость, красностойкость стали 5XHM

Обозначения:

Купить сталь5ХНМ . Сталь инструментальная легированная штамповая со средним содержанием углерода 0,5% и легирующих элементов: хрома 0,7%, никеля 1,6% и молибдена до 0,4 % соответственно

Общая характеристика марки стали 5ХНМ

Инструментальную легированную сталь делят на две группы:

группа I — стали для режущего и измерительного инструмента марок 7XФ, 8ХФ,11Х, 13Х, ХВ5, В1, 9ХС, ХВГ, 9ХВГ, ХВГС, 9Х5Ф, 9Х5ВФ, 8Х4ВФ1; из них изготавливаю пилы, резцы, фрезы, метчики, развертки, сверла, клейма и др.

группа II — стали для штампованного инструмента марок 9Х, Х6ВФ, Х12, 5ХНМ, 5ХГМ, 6ХВТ и ряд других; применяют для изготовления горячих и холодных штампов, молотовых штампов, пресс-форм и т.д.

Штампы для горячей объемной штамповки (т.е. деформирующих металл в горячем состоянии под ударным нагружением) работают в очень тяжелых условиях. Они подвергаются многократному воздействию высоких напряжений и температур. Интенсивное течение горячего металла по поверхности штампа вызывает истирание ручья, а также дополнительный нагрев инструмента. На поверхности ручья образуются так называемые разгарные трещины. Поэтому штамповые стали должны отличатся высокими механическими свойствами, сочетая прочность с ударной вязкостью, износостойкостью, разгаростойкостью(способность выдерживать многократные нагревы и охлаждения без образования сетки трещин (сетки разгара) и сохранять эти свойства при повышенных температурах. Кроме того, стали должны иметь высокую износостойкость и теплопроводность для лучшего отвода тепла, передаваемого обрабатываемой заготовкой.

Многие штампы имеют большие размеры, поэтому сталь для их изготовления должна обладать высокой прокаливаемостью. Это обеспечивает высокие механические свойства по всему сечению штампа. Важно, чтобы сталь не была склонна к обратимой отпускной хрупкости, так как быстрым охлаждением крупных штампов ее устранить нельзя.

Наряду с хорошей прокаливаемостью при термообработке материалы для штампов должны обладать и высокой обрабатываемостью на металлорежущих станках. Желательно, чтобы штамповая сталь не содержала дефицитных элементов и, следовательно, была дешевой.

Среди легированных штамповых сталей широкое распространение в получила сталь 5ХНМ, имеющая высокую технологичность, оптимальные механические свойства, прокаливаемость. Также для инструмента небольших габаритов применяются стали марок 5ХНВ, 5ХГСВФ, 5ХНСВ, 5ХГМ и др. Для очень крупного инструмента пригодны стали типа 27Х2НМВФ и типа 30Х2НМФ, 30Х2М1ФН3. В основном данные марки сталей применяются для изготовления молотовых штампов. Полноценным заменителем дефицитных хромоникелевых сталей 5ХНМ является безникелевая сталь 4ХСМФ. Дешевыми сталями для высадочных штампов являются стали 4ХВ2С, 5ХВ2С, 7Х3, 8Х3.

Сравнительный химический состав сталей для горячего деформирования (ГОСТ 5950-2000)

Одним из основных легирующих элементов штамповой стали является хром (Cr). Он повышает режущие свойства и износостойкость, увеличивает прочность и прокаливаемость стали, что особенно важно для крупных пуансонов и матриц. При наличии свыше 2,5% повышает устойчивость стали против отпуска, особенно при нагреве инструмента до температур, выше 300° С. Вместе с марганцем уменьшает коробление при закалке. Однако, у сталей с содержанием хрома более 10% появляются недостатки. Резко выраженная карбидная неоднородность и повышенная склонность к коагуляции карбидов, способствующая разупрочнению сталей при нагреве.

Под разгаростойкостью понимают устойчивость к образованию сетки поверхностных трещин, вызываемых объемными изменениями в поверхностном слое при резкой смене температур. Это свойство обеспечивается снижением содержания углерода в стали(до 0,5 — 0,6%) для повышения пластичности, вязкости, а также теплопроводности, уменьшающей разогрев поверхностного слоя и термические напряжения в нем.

Вольфрам (W) вводят для повышения твердости, износостойкости и прокаливаемости стали, улучшает режущую способность инструмента.

Ванадий оказывает эффективное влияние на процессы собирательной рекристаллизации и существенно уменьшает чувствительность штамповых сталей к перегреву. В относительно невысоколегированных сталях (типа 5ХНМ, 7ХГ2ВМ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВ, 5ХНВС, 4Х5В2ФС (ЭИ958), 5Х2МНФ(ДИ32), 3Х2МНФ и др.) его действие оказывается заметным уже при содержании порядка 0,10-0,30%. Для других групп сталей, содержащих карбиды типа М7С3, М6С, М23С6, требуется большее количество ванадия для существенного смещения температур начала интенсивного роста зерна.

Молибден (Mo) вводится в штамповую сталь горячего деформирования для увеличения её вязкости и повышения прокаливаемости. Также молибден оказывает отрицательное влияние на окалиностойкость. Поэтому содержание молибдена в штамповых сталях ограничивается 0,5 — 0,8 %.

Марганец (Mn) вводят для повышения прокаливаемости стали. В сочетании с хромом молибден уменьшает коробление при закалке, но увеличивает склонность к перегреву.

Кремний (Si) вводят, чтобы увеличить прокаливаемость стали, повысить стойкость против отпуска.

В соответствии с указанными требованиями для штампов горячей обработки давлением применяют легированные стали с 0,3-0,6% С которые после закалки подвергают отпуску при 550-680° С на троостит или троостосорбит. Среди них следует выделить несколько групп, обладающих в наибольшей степени теми свойствами, которые необходимы для определенных условий эксплуатации. Крупные ковочные (молотовые) штампы, испытывающие повышенные ударные и изгибочные нагрузки, а также инструмент ковочных машин и прессов, нагревающихся не выше 500-550° С при умеренных нагрузках, изготовляют из полутеплостойких сталей 5ХНМ и 5ХГМ (вместо никеля содержит 1,2-1,6% Мn), обладающих повышенной вязкостью.

Присутствие в стали молибдена или вольфрама (5ХНВ) повышает теплостойкость, прокаливаемость и уменьшает склонность к обратимой отпускной хрупкости. Сталь 5ХНМ прокаливается полностью в блоке 400x300x300 мм. Закалка штампов производится в масле. Отпуск крупных штампов проводится при температуре 550-580°С (HRC35-38), а мелкие при 500-540° С (HRC 40-45).

Структура стали после отпуска — троостосорбит.

Стали 5ХГМ и 5ХНВС при одинаковой со сталью 5ХНМ прокаливаемостью уступают ей в вязкости из-за замены никеля марганцем или увеличения содержания хрома и кремния. Они предназначены для средних штампов со стороной 300-400 мм или для крупных (сталь 5ХНВС) простой формы.

Сталь 5ХНВ по стойкости равноценна стали 5ХНМ, но имеет меньшую прокаливаемость, так как вольфрам повышает ее слабее, чем молибден. Она применяется для небольших и средних штампов со стороной 200 — 300 мм.

Средненагруженный инструмент, работающий с разогревом поверхности до температуры 600°С, а также инструмент с большой поверхностью, работающий при температурах 400-500°С, изготовляют из стали 4Х5В2ФС(ЭИ958) и 4Х5В4МФС. Например, из них изготовляют выталкиватели для неглубоких отверстий, матрицы, различные вставки, инструмент для штамповки труднодеформируемых металлов, пресс-форм для литья под давлением алюминиевых сплавов и т.д.

Фазовый состав этих сталей в отожженном состоянии — легированный феррит и карбиды типа М23С6 и М6С. Эти стали теплостойки, мало чувствительны к резкой смене температур, обладают повышенной окалиностойкостью, устойчивы против корродирующего действия жидкого алюминия и обладают высокой прочностью при хорошей вязкости. Стали повышенной теплостойкости 3Х2В8Ф и 4Х2В5ФМ(ЭИ959) используют для деформирования при разогреве поверхности до температуры 600-700°С (сохраняется твердость HRC45, s0.2=1000 МПа). Из них изготовляют тяжело-нагруженный штамповый инструмент, например прошивные пуансоны, выталкиватели для глубоких отверстий, матрицы пресс-формы для отливок под давлением медных сплавов и т.д.

Нормативная документация

ГОСТ 10543-98.Проволока стальная наплавочная. Технические условия.

ОСТ 1 92049-76.Кольца цельнокатаные из сталей и сплавов. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 14-1-1226-75. Кольца горячекатаные из стали марок 5ХНВ и 5ХНМ. Технические условия.

ТУ 14-11-245-88.Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 14-131-971-2001.Прокат листовой горячекатаный из инструментальной нелегированной и инструментальной легированной стали. Опытная партия. Технические условия. 5ХНМ

ОСТ 24.952.01-89.Заготовки стальные прямоугольные кованые для штампов горячей объемной штамповки. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 108.06.109-87.Заготовки штамповые из стали марок 5ХНМ-Ш, 5ХНВ-Ш. Технические условия. 5ХНМ

ТУ 108.11.917-87. Поковки без механической обработки из легированной и высоколегированной стали. 5ХНМ

Дополнительная информация.

Сталь 5ХНМ инструментальная штамповая

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

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.

Читать еще: Виды оцинковки в рулонах

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.

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/м 3 ;

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/м 2 (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.

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.

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.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные прутки, полосы и мотки, кованые прутки и полосы, калиброванные прутки и мотки, прутки со специальной отделкой поверхности (далее — металлопродукция) из инструментальной легированной стали.

На сталь марок 3Х2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, а также слитки, блюмсы, слябы, заготовки, поковки, лист, ленту, трубы и другую металлопродукцию стандарт распространяется только в части норм химического состава.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1051-73 Прокат калиброванный. Общие технические условия

ГОСТ 1133-71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент

ГОСТ 1763-68 (ИСО 3887-77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя

ГОСТ 1778-70 (ИСО 4967-79) Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

ГОСТ 2590-88 Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент

ГОСТ 2591-88 Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент

ГОСТ 4405-75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент

ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7417-75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8233-56 Сталь. Эталоны микроструктуры

ГОСТ 8559-75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент

ГОСТ 8560-78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013-59 (ИСО 6508-86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 10243-75 Сталь. Метод испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12344-88 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

ГОСТ 12345-2001 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346-78 (ИСО 439-82, ИСО 4829-1-86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора

ГОСТ 12348-78 (ИСО 629-82) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

ГОСТ 12349-83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

ГОСТ 12351-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

ГОСТ 12354-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена

ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

ГОСТ 12356-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения титана

ГОСТ 12361-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия

ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 26877-91 Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы

ГОСТ 28033-89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлический. Общие требования к методам анализа

3 Классификация, основные параметры и размеры

3.1 Классификация

— по назначению в зависимости от марки стали — на две группы ( приложение А ):

I — для изготовления инструмента, используемого в основном для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии;

II — для изготовления инструмента, используемого в дальнейшем у потребителя для обработки металлов давлением при температурах выше 300 ° С;

— по способу дальнейшей обработки горячекатаную и кованую металлопродукцию I и II групп подразделяют на подгруппы:

а — для горячей обработки давлением (в том числе для осадки, высадки), а также для холодного волочения — без контроля структурных характеристик;

б — для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.) — с полным объемом испытаний;

— по качеству и отделке поверхности металлопродукцию подразделяют:

горячекатаную и кованую на:

2ГП — для подгруппы а;

3ГП — для подгруппы б повышенного качества;

4ГП — для подгруппы б обычного качества;

калиброванную — на Б и В;

со специальной отделкой поверхности — на В, Г, Д.

Обозначение отделки поверхности указывают в заказе.

3.2 Марки

3.2.1 Марки и химический состав стали по плавочному анализу должны соответствовать таблице 1 .

Массовая доля элемента, %

12Х1 (120Х, ЭП430)

0,90-1,30, титана 0,05-0,15

6Х6В3МФС (55Х6В3СМФ, ЭП569)

0,20-0,40, меди 1,40-2,20

5,50-6,50, титана 0,40-0,80

Примечани е — В обозначении марок первые цифры означают массовую долю углерода в десятых долях процента. Они могут не указываться, если массовая доля углерода близка к единице или больше единицы. Буквы означают: Г — марганец, С — кремний, Х — хром, В — вольфрам, Ф — ванадий, Н — никель, М — молибден, Д — медь, Т — титан. Цифры, стоящие после букв, означают среднюю массовую долю соответствующего легирующего элемента в целых единицах процентов. Отсутствие цифры означает, что массовая доля этого легирующего элемента примерно равна 1 %. В отдельных случаях массовая доля этих легирующих элементов не указывается, если она не превышает 1,8 %.

3.2.1.1 Массовая доля серы и фосфора в стали не должна превышать 0,030 % (каждого элемента).

3.2.1.2 В сталь марки 4ХМНФС вводят по расчету 0,05 % циркония и 0,003 % бора. В сталь марки 05Х12Н6Д2МФСГТ вводят по расчету магний и кальций по 0,03 % каждого элемента и 0,015 % циркония.

Элементы, вводимые по расчету, химическим анализом не определяют.

3.2.1.3 Массовая доля остаточного никеля в сталях всех марок, не легированных никелем, допускается до 0,40 %, в стали марки 4Х4ВМФС — до 0,60 %.

3.2.1.4 Массовая доля остаточной меди в стали не должна превышать 0,30 %.

3.2.1.5 Допускается изготовление вольфрамсодержащих сталей с остаточным молибденом до 0,30 % (при массовой доле вольфрама в стали до 3,00 %) и до 0,50 % (при массовой доле вольфрама в стали свыше 3,00 %) с соблюдением всех других требований настоящего стандарта.

Читать еще: Регулятор мощности на кт117

3.2.1.6 В стали, не легированной вольфрамом, ванадием, молибденом и титаном, допускается массовая доля вольфрама и молибдена до 0,20 % каждого, ванадия — до 0,15 % и титана — до 0,03 %.

3.2.1.7 В вольфрамсодержащих сталях допускается частичная замена вольфрама молибденом из расчета: одна массовая доля вольфрама эквивалентна одной массовой доле молибдена.

Количество заменяемого вольфрама в сталях с массовой долей вольфрама до 1,5 % должно быть не более 0,1 %, в сталях с массовой долей вольфрама более 1,5 % — не более 0,2 %.

Суммарная массовая доля вольфрама и молибдена должна быть в пределах массовой доли вольфрама.

3.2.1.8 В молибденсодержащих сталях допускается частичная замена молибдена вольфрамом из расчета: одна массовая доля молибдена эквивалентна двум массовым долям вольфрама.

Количество заменяемого молибдена в сталях с массовой долей молибдена до 1,2 % включительно должно быть не более 0,1 %, в сталях с массовой долей молибдена более 1,2 % — не более 0,2 %.

Суммарная массовая доля вольфрама, пересчитанного на молибден, и молибдена должна быть в пределах массовой доли молибдена.

Исключение составляют стали марок 5ХНМ и 5Х2МНФ. Минимальная массовая доля молибдена в стали 5ХНМ должна быть 0,10 %. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,15 % до 0,30 %. Минимальная массовая доля молибдена в стали марки 5Х2МНФ должна быть 0,40 %. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, должна быть в пределах от 0,80 % до 1,20 %. При массовой доле вольфрама более 0,20 % сталь должна маркироваться 5Х2ВМНФ.

3.2.2 В готовом прокате, слитках, блюмсах, слябах, заготовках, поковках и изделиях дальнейшего передела допускаются отклонения по химическому составу от норм таблицы 1 в соответствии с таблицей 2 .

Массовая доля элемента в марке стали по плавочному анализу, %

ГОСТ 5950-2000 Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия

Текст ГОСТ 5950-2000 Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия

ПРУТКИ, полосы и мотки

ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ

Общие технические условия

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 6, Украинским государственным научно-исследовательским институтом специальных сталей, сплавов и ферросплавов (УкрНИИспецсталь)

ВНЕСЕН Государственным комитетом стандартизации, метрологии и сертификации Украины

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 17 от 22 июня 2000 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование национального органа

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 4 июня 2001 г. № 220-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 5950—2000 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2002 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 5950-73

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

1 Область применения. 1

2 Нормативные ссылки. 1

3 Классификация, основные параметры и размеры. 2

3.1 Классификация. 2

4 Общие технические требования. 5

4.1 Характеристики базового исполнения. 5

4.2 Характеристики, устанавливаемые по соглашению изготовителя с потребителем. 9

4.3 Маркировка, упаковка. 10

5 Правила приемки. 10

6 Методы контроля. 10

7 Транспортирование и хранение. 12

8 Гарантии изготовителя. 12

Приложение А Примерное назначение инструментальных легированных сталей. 12

Приложение Б Твердость после закалки инструментальной легированной стали. 15

Приложение В Кривые зависимости твердости по Роквеллу (HRC) от температуры отпуска . 16 Приложение Г Описание шкалы № I и шкала № 1 для оценки микроструктуры инструментальной легированной стали (х 500). 20

Приложение Д Описание шкалы № 2 и шкала № 2 для оценки карбидной неоднородности стали марок Х12, Х12ВМФ, Х12МФ, Х12Ф1 (х 100). 22

Приложение Е Описание шкалы № 3 и шкала № 3 для оценки карбидной неоднородности стали марок 9Х5ВФ, 8Х6НФТ, 8Х4В2МФС2, Х6ВФ, 6Х6ВЗМФС, 11Х4В2МФЗС2, 6Х4М2ФС (х 100). 27

Приложение Ж Описание шкалы № 4 и шкала № 4 для оценки карбидной сетки инструментальной легированной стали (х 500). 29

Приложение И Шкала № 5 для оценки величины зерна аустенита инструментальной легированной стали по излому. 32

Приложение К Методика контроля микроструктуры инструментальной легированной стали. 33

к ГОСТ 5950—2000 Прутки, полисы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия

J1 ункт 3.3.2. 11ри-меры условных обозначений. Последний пример

Твердость HRC, нс

Таблица 4. Графа «Твердость HRC₃ (HRC), нс менее»

значения, указанные в скобках, исключить

считают от действитель-

считают от ном и нал ь-

но го размера, группы

4ГП — от номинально-

4ГП — от действитель-

Твердость HRC, нс

Графа «Твердость HRC₃ (HRC), нс менее»

значения, указанные в скобках, исключить

ПРУТКИ, ПОЛОСЫ И МОТКИ ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ

Общие технические условия

Tool alloy steel bars, strips and coils.

Дата введения 2002—01—01

1 Область применения

На сталь марок ЗХ2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, а также слитки, блюмсы, слябы, заготовки, поковки, лист, ленту, трубы и другую металлопродукцию стандарт распространяется только в части норм химического состава.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1051—73 Прокат калиброванный. Общие технические условия ГОСТ 1133—71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент

ГОСТ 1763—68 (ИСО 3887—77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя ГОСТ 1778—70 (ИСО 4967—79) Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

ГОСТ 2590—88 Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент

ГОСТ 2591—88 Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент

ГОСТ 4405—75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент

ГОСТ 5639—82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7417—75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент

ГОСТ 7565—81 (ИСО 377-2—89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566—94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8233—56 Сталь. Эталоны микроструктуры

ГОСТ 8559—75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент

ГОСТ 8560—78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 9012—59 (ИСО 410—82, ИСО 6506—81) Металлы. Метод измерения твердости по Бри-неллю

ГОСТ 9013—59 (ИСО 6508—86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу ГОСТ 10243—75 Сталь. Метод испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12344—2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода ГОСТ 12345—2001 (ИСО 671—82, ИСО 4935—89) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346—78 (ИСО 439—82, ИСО 4829-1—86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347—77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора ГОСТ 12348—78 (ИСО 629—82) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

ГОСТ 12349—83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350—78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома ГОСТ 12351—2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия ГОСТ 12352—81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля ГОСТ 12354—81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена ГОСТ 12355—78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди ГОСТ 12356—81 Стали легированные и высоколегированные. Метод определения титана ГОСТ 12361—2002 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия ГОСТ 14955—77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 18895—97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа ГОСТ 26877—91 Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы ГОСТ 28033—89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 28473—90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

3 Классификация, основные параметры и размеры

— по назначению в зависимости от марки стали — на две группы (приложение А):

б — для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.) — с полным объемом испытаний;

— по качеству и отделке поверхности металлопродукцию подразделяют: горячекатаную и кованую на:

2ГП — для подгруппы а;

ЗГП — для подгруппы б повышенного качества;

4ГП — для подгруппы б обычного качества; калиброванную — на Б и В;

со специальной отделкой поверхности — на В, Г, Д.

Обозначение отделки поверхности указывают в заказе.

3.2.1 Марки и химический состав стали по плавочному анализу должны соответствовать таблице 1.

Массовая доля элемента, %

Продолжение таблицы 1

Массовая доля элемента, %

11,00-12,50 руппа II

Окончание таблицы 1

Массовая доля элемента, %

П римечание — В обозначении марок первые цифры означают массовую долю углерода в десятых долях процента. Они могут не указываться, если массовая доля углерода близка к единице или больше единицы. Буквы означают: Г — марганец, С — кремний, X — хром, В — вольфрам, Ф — ванадий, Н — никель, М — молибден, Д — медь, Т — титан. Цифры, стоящие после букв, означают среднюю массовую долю соответствующего легирующего элемента в целых единицах процентов. Отсутствие цифры означает, что массовая доля этого легирующего элемента примерно равна 1 %. В отдельных случаях массовая доля этих легирующих элементов не указывается, если она не превышает 1,8 %.

3.2.1.1 Массовая доля серы и фосфора в стали не должна превышать 0,030 % (каждого элемента).

3.2.1.2 В сталь марки 4ХМНФС вводят по расчету 0,05 % циркония и 0,003 % бора.

В сталь марки 05Х12Н6Д2МФСГТ вводят по расчету магний и кальций по 0,03 % каждого элемента и 0,015 % циркония.

Читать еще: Проверка манометров периодичность правила

Элементы, вводимые по расчету, химическим анализом не определяют.

3.2.1.4 Массовая доля остаточной меди в стали не должна превышать 0,30 %.

Суммарная массовая доля вольфрама и молибдена должна быть в пределах массовой доли вольфрама.

Массовая доля элемента в марке стали по плавочному анализу, %

Марка 5ХНМ

В компании ТД «СпецСталь» вы можете приобрести сталь марки 5ХНМ по доступной цене. Для уточнения заказа позвоните по телефону +7(812) 336-55-75.

Наши цены

Товар	Марка стали	Размер мм	Дополнительные характеристики	Кол-во тн	Цена с НДС руб/т
Поковка	5ХНМ	450	×500×620 + отрезаем	8,740	74 000 руб.

Информация о 5ХНМ:

Класс: Сталь инструментальная штамповая

Вид поставки: сортовой прокат: ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006. Шлифованый пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 5950-2000. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 5950-2000. Полоса ГОСТ 4405-75. Проволока ГОСТ 10543-98. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78, ГОСТ 5950-2000.

Использование в промышленности: молотовые штампы паровоздушных и пневматических молотов, штампы машинной скоростной штамповки, прессовые штампы, блоки матриц для вставок горизонтально-ковочных машин.

Термообработка: Закалка 850 o C, масло, Отпуск 460 — 520 o C

Температура ковки, °С: начала 1240 o C, конца 750 ° С. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, от 101 до 350 мм — в яме

Температура критических точек: Ac₁ = 730, Ac₃(Ac_m) = 780, Ar₁ = 610, Ar₃(Arc_m) = 640, Mn = 230

Твердость материала: HB 10 -1 = 241 МПа

Обрабатываемость резанием: в отожженном состоянии при HB 286 и σ_в= 900 МПа, К _{υ тв. спл}=0,6, К_{υ б.ст}=0,3

Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна

Химический состав в %

Углерод (C): 0,5 — 0,6

Кремний (Si): 0,1 — 0,4

Марганец (Mn): 0,5 — 0,8

Никель (Ni): 1,4 — 1,8

Фосфор (P): до 0,003

Молибден (Mo): 0,15 — 0,3

Механические свойства марки 5ХНМ

Сечение, мм	σ_0,2 (МПа)	σ_в(МПа)	δ₄ (%)	ψ %	KCU (Дж / см 2 )	Твердость
Сечение, мм	σ_0,2 (МПа)	σ_в(МПа)	δ₄ (%)	ψ %	KCU (Дж / см 2 )	поверхностн HRC_∂	сердцевины НВ
Закалка 850 ºС, масло. Отпуск 460-520 ºС
до 100 100-200 200-300 300-500 500-700	— 1420 1270 1130 930	— 1570 1470 1320 1180	— 9 11 12 15	— 35 38 36 40	— 34 44 49 78	57 42-47 40-44 37-42 35-39	— 375-429 352-397 321-375 302-341

Физические свойства стали 5ХНМ

T (Град)	E 10 — 5 (МПа)	a 10 6 (1/Град)	l (Вт/(м·град))
20
100	38	300
200	12.6	40	250
300	42	200
400	42	160
500	44
600	14.2	46

Поделиться с друзьями:

Офис и склад «ЗСП»

г. Санкт-Петербург , шоссе Революции, д.84

В будние дни с 9ºº до 17ºº (перерыв в работе склада с 13ºº до 14ºº)

Склад «Мельничный»

г. Санкт-Петербург , ул. Мельничная, д.24

В будние дни с 9ºº до 17ºº (перерыв в работе склада с 13ºº до 14ºº)

Сталь 5ХНМ

Группа компаний УРАЛСПЕЦМЕТАЛЛ предлагает инструментальную сталь: круг 5ХНМ, 5ХНМ полоса, 5ХНМ лист, 5ХНМ поковка, 5ХНМ квадрат, 5ХНМ плиты, 5ХНМ шайбы, 5ХНМ кольца со склада и под заказ.

Короткие сроки оформления и отгрузки при наличии на складе. Смотрите складские остатки. Цены уточняйте у наших менеджеров.

Возможность изготовления в размер на заказ:

поковка 5ХНМ — от 500 кг;
квадрат 5ХНМ — от 500 кг;
полоса 5ХНМ — от 500 кг;
кольца 5ХНМ — от 500 кг;
шайбы 5ХНМ — от 500 кг;
плиты 5ХНМ — от 500 кг;
круг 5ХНМ — от 500 кг;

Предлагаем комплекс услуг:

отгрузка малотоннажными партиями;
комплектация сборных вагонов (до 50 наименований);
отгрузка транспортными компаниями или попутным грузом в любой город РФ, бывшего СНГ и экспорт.

Характеристики 5ХНМ:

Марка:

Заменитель:

5ХНВ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВС, 4Х5В2ФС

Классификация:

Сталь инструментальная штамповая

Применение:

молотовые штампы паровоздушных и пневматических молотов с массой падающих частей свыше 3 т, прессовые штампы и штампы машинной скоростной штамповки при горячем деформировании легких цветных сплавов, блоки матриц для вставок горизонтально-ковочных машин.

Химический состав в % материала 5ХНМ
ГОСТ 5950-2000

0.5 — 0.6

0.1 — 0.4

0.5 — 0.8

1.4 — 1.8

до 0.03

0.5 — 0.8

0.15 — 0.3

до 0.3

Температура критических точек материала 5ХНМ

Технологические свойства материала 5ХНМ

Свариваемость:

не применяется для сварных конструкций.

Флокеночувствительность:

Склонность к отпускной хрупкости:

Механические свойства при Т=20 o С материала 5ХНМ

Сортамент

Размер

Напр.

KCU

Термообр.

мм

МПа

кДж / м 2

1570

1420

340

Закалка 850 o C, масло, Отпуск 460 — 520 o C,

Твердость 5ХНМ после отжига, ГОСТ 5950-2000

HB 10 -1 = 241 МПа

Физические свойства материала 5ХНМ

E 10 — 5

a 10 6

R 10 9

Град

МПа

1/Град

Вт/(м·град)

кг/м 3

Дж/(кг·град)

Ом·м

100

300

200

12.6

250

300

200

400

160

500

600

14.2

E 10 — 5

a 10 6

R 10 9

Зарубежные аналоги материала 5ХНМ

Сталь 5ХНМ

Сталь 5ХНМ, производимая согласно техническим требованиям ГОСТ 5950, является одной из наиболее распространённых легированных инструментальных сталей, предназначенных для изготовления штампов горячего деформирования. Обычно такая сталь продается в виде круга 5ХНМ, полосы5ХНМ, квадрата 5ХНМ и поковки 5ХНМ.

Особенности химического состава

По набору и содержанию легирующих элементов сталь 5ХНМ – классический пример инструментальной стали со средними показателями теплостойкости и ударной вязкости. Это предопределяется умеренным содержанием углерода (до 0,6%), и никеля (до 1,8%). Как и для других сталей подобного класса, в составе 5ХНМ имеются также кремний, хром, и марганец. Наличие молибдена (в количестве до 0,3%) придаёт материалу повышенное сопротивление смятию, а также подавляет возможную хрупкость инструмента после его термической обработки. Своей положительной особенностью к разгаростойкости сталь 5ХНМ обязана невысокому проценту углерода.

Характеристики стойкости

Ввиду малого содержанию легирующих элементов, которые повышают так называемую «горячую» стойкость (прежде всего, хрома; ванадия и вольфрама 5ХНМ вовсе не содержит) рассматриваемый материал показывает удовлетворительную работоспособность лишь при поверхностном нагреве до температур не выше 530…5500С. Вместе с тем повышенная вязкость и низкая стоимость обуславливает достаточно широкое использование стали для изготовления небольших штампов. Это — цельные молотовые кубики, участвующие в горячей объёмной штамповке поковок несложной конфигурации, и в условиях низкой серийности производства. При условии качественной смазки, и малых деформациях стойкость инструмента из стали 5ХНМ составляет до 4000…4500 рабочих циклов.

Термообработка

Термическую обработку штампов из стали 5ХНМ ведут по обычной схеме: закалка+высокий отпуск (не ниже 450…5000С). Итоговая твёрдость инструмента составляет 43…45 HRC. Эффективность именно высокого отпуска связана с тем, что при этом карбиды хрома, молибдена и вольфрама образуются в малом количестве. Это обстоятельство задерживает мартенситное превращение при нагреве, но не обеспечивает вторичного твердения стали.

Размеры штамповых кубиков для стабильности своих механических характеристик не должны превышать 600…700 мм. Тогда имеющихся показателей карбидной неоднородности (1 или 2 балла по шкале №1 ГОСТ 5950) вполне достаточно для удовлетворительной эксплуатационной стойкости штампов.

«УралСпецМеталл» поставляет данную марку стали 5ХНМ в форме сортового проката или поковок 5ХНМ, в том числе квадрат 5ХНМ, полоса 5ХНМ, круг 5ХНМ. Мы уверены в качестве стали, потому что соблюдаем все технологии выпуска конечного продукта. Постоянно развиваем деловые отношения только с авторитетными предприятиями отечественной металлургии, имеющими положительные рекомендации и опыт. Вся наша продукция соответствует ГОСТам и отвечает самым высоким потребительским требованиями.

Группа компаний УРАЛСПЕЦМЕТАЛЛ так же предлагает со склада в Челябинске и под заказ, следующие марки инструментальной и конструкционной стали: смотреть »