Закалка стали штамповой

Температуропроводность стали 1 —34 Температуры закалки и отпуска стали штамповой -2 — 369 --ковочные — Влияние на временное сопротивление разрыву стали [c.440]

Механические свойства штамповых сталей при комнатной температуре могут быть оценены следующими цифрами (после закалки и отпуска при 550 С) ав=120 130 кгс/мм , б=Ю-Ыа%, il) = 40- i45%, а =4-н5 Kr / M . [c.440]

Режимы закалки штамповых сталей холодного деформирования [c.91]

Штамповые стали для холодного деформирования 631—654 Штамповые стали повышенной теплостойкости и вязкости — Влияние температур закалки на твердость н величину зериа 671, 672 [c.686]

Для изготовления кузнечно-штамповочного инструмента применяются так называемые штамповые стали. Твердость НВ наиболее распространенных марок этих сталей в рабочем состоянии (после закалки и отпуска) при различных температурах характеризуется следующими данными [c.20]

Применение. Карбидостали после закалки и отпуска обладают высокой твердостью (HRA 86-88) и износостойкостью, по комплексу свойств они занимают промежуточное положение между твердыми сплавами и быстрорежущими сталями. Применяются для изготовления режущего инструмента (протяжки, концевые фрезы и др.), а также штампового инструмента. [c.392]

Температура отпуска для инструмента горячего деформирования выбирается из условия получения достаточно высокой твердости, прочности и вязкости. Для высоколегированных штамповых сталей горячего деформирования целесообразен предварительный низкотемпературный отпуск при 250—320° G, а затем по режимам, указанным в табл. 2. Штампы сложной формы, в которых есть опасность образования трещин в процессе работы, нужно дополнительно отпускать при температурах, на 20—30° ниже приведенных в табл. 2 и 7. Это требование необходимо строго выполнять для сталей, которые имеют остаточный аустенит после закалки. [c.736]

Температуры ( С) закалки и отпуска теплостойких штамповых сталей [c.174]

Особенность вакуумных устройств термической обработки состоит в том, чтобы обеспечить теплопередачу не конвекцией, а с помощью излучения. Поэтому следует обращать внимание на образование тени, т. е. следить, чтобы изделия не перекрывали друг друга. Теплопередача в вакуумных печах ниже, чем в соляных ваннах, поэтому возрастает продолжительность нагрева, однако градиент температур в изделии уменьшается и, следовательно, коробление снижается. В вакуумных печах до 1100° С нет необходимости в ступенчатом предварительном нагреве и лишь быстрорежущие стали сначала подогревают до 850° С, а затем нагревают до температуры закалки. Увеличение продолжительности нагрева и соответственно. выдержки при термической обработке штамповых инструментальных сталей для холодного и горячего деформирования особенных трудностей не вызывает. Для быстрорежущих сталей короткое время выдержки (- 80 с), которое обычно используют при закалке в соляных ваннах, в вакуумных печах неосуществимо. Вредное влияние более продолжительной выдержки при нагреве ( 10 мин), связанное с принципом действия вакуумных печей, на величину зерна, вязкость и т. д. в значительной мере можно устранить соответствующим уменьшением температуры аустенитизации при этом существенного уменьшения твердости и износостойкости не наблюдается. Для Сталей некоторых типов температура аустенитизации при термической обработке в вакууме ниже, чем при термообработке в соляных ваннах, и т, д. [c.154]

Температура нагрева при закалке штамповых инструментальных сталей для горячей деформации, содержащих Сг—Ni—Мо или Сг— Ni—Мо—V, из-за небольшого содержания карбидообразующих компонентов должна лишь немного превышать температуру критической точки Аз 830—870° С (см. табл. 48), при этом не требуется продолжительной выдержки при нагреве (5—20 мин). Штампы очень больших размеров помещают в печи, нагретые до температуры 400 С, затем нагревают до 680—700° С, выдерживают при этой температуре и только после этого нагревают до установленной температуры закалки, осуществляя тем самым ступенчатый нагрев. [c.238]

Среди инструментальных сталей, относящихся к этой группе наименьшей устойчивостью против отпуска и теплостойкостью обладают штамповые стали для горячего деформирования с 2,5% Сг и 4% W (сталь WS и ей подобные), однако эти стали обладают наибольшей вязкостью. Вязкость штамповых инструментальных сталей для горячего деформирования марки W3, в основном подвергшихся переплаву, наряду с малым пределом текучести при растяжении (сто,2= 1450-г 1500 Н/мм ) не уступает вязкости рассмотренных выше инструментальных сталей повышенной вязкости. Однако инструментальная сталь марки W3 обычного качества менее пригодна при циклически изменяющихся тепловых нагрузках (см. рис. 33). Но по сравнению со сталью марки W2 ее можно охлаждать в воде, и она не требует такой тщательной термической обработки. Влияние продолжительности и температуры закалки и отпуска на механические свойства инструментальной стали марки W3 можно видеть из табл. 116. [c.268]

Распад остаточного аустенита. Остаточный аустенит теплостойких сталей (штамповых и быстрорежущих) из-за высокой легированмостн весьма устойчив и превращается лишь в результате отпуска выше 500° С. Во время выдержки при 500—600° С из аустенита выделяется часть углерода и легирующих элементов в виде карбидов. Так, для стали состава 1,25% С, 5% W, 4% Сг, 4% Мо, 1,5% V после закалки с 1215° С и отпуска при 560° С 24 ч период решетки аустенита уменьшается с 3,617 до 3,606 А. Обедненный аустенит превращается в мартенсит при охлаждении. Температура начала мартеиситного превращения остаточного аустенита повышается тем сильнее, чем больше была выдержка или температура отпуска, т. е. чем больше был обеднен остаточный аустенит. [c.384]

Изменение механических свойств инструментальной стали К14 в зависимости от температуры закалки и отпуска, а также продолжительности обработки представлено в табл. 105. Из этих данных (см. также рис.. 202) следует, что увеличение температуры закалки стали марки К14 выше 1000° С только в незначительной степени улучшает прочностные характеристики, при этом вязкие свойства ухудшаются. Стали, полученные методом электрошлакового переплава и, кроме того, хорошо обработанные путем пластической деформации, по сравнению с обычными инструментальными сталями, имеют более высокие значения вязкости при одних и тех же значениях прочности. Поэтому стали, полученные способом переплава, можно закаливать на ббльшую прочность (твердость) и благодаря этому увеличить износостойкость и долговечность инструмента. С уменьшением скорости охлаждения (охлаждение в масле или в соляной ванне вместо охлаждения на воздухе) или же с увеличением количества заэвтектоидных карбидов и содержания бейнита (см. рис. 199, б) в значительной степени ухудшаются прочностные и главным образом вязкие свойства сталей. Наиболее предпочтительные свойства получаются при ступенчатой закалке в соляной ванне. На прогрев детали с толщиной поперечного сечения 100 мм требуется около 15 мин. При закалке в масле нет необходимости держать детали в масле до полного охлаждения, а достаточно только до тех пор, пока температура сердцевины не достигнет 500° С. При толщине поперечного сечения 100 мм на охлаждение требуется таким образом около 8 мин, а при толщине 250 мм 25 мин. Повышение температуры отпуска выше 600° С приводит к ухудшению вязких свойств стали марки К14, а также сталей, полученных способом электрошлакового переплава. Сталь марки К14 более склонна к обезуглероживанию, чем стали марок К12 и К13. Обезуглероживание можно уменьшить путем цементации упаковкой в ящики с твердым карбюризатором При повышении температуры отпуска теплостойкой штамповой инструментальной стали для горячего деформирования марки 40 rMoV5.3 с содержанием 3% Мо и 5% Сг снижаются прочностные характеристики, растет значение ударной вязкости, значение вязкости при разрушении вначале также увеличивается. Путем отпуска при температуре 560—580° С можно добиться более благоприятного сочетания свойств. Отпуск при температуре выше 600° С охрупчивает эту сталь в меньшей степени, чем сталь К14. [c.249]

При относительно легких условиях работы (легкие удары, малая деформация металла, например ручные клейма, ручные зубила) применяют углеродистую сталь У7, У8, У9 необходимая твердость (58 HR ) получается путем закалки и отпуска нри 250—350° С. Хорошие результаты в смысле стойкости получаются нри так называемой градиентной закалке , или закалке с самоотпуском (см. выше стр. 221). Степень разогрева при самоотнуско контролируется или строго регламентированными по времени условиями охлаждения, или по цветам побежалости. При этих способах термической обработки получается неравномерная твердость — высокая в рабочей части и постепенно снижающаяся к нерабочей это обстоятельство и обеспечивает большую стойкость в работе такого инструмента. При необходимости иметь еще большую вязкость, чем при градиентной закалке стали с рабочей твердостью < 58 HR , применяют стали с меньшим содержанием углерода и обрабатывают их на твердость — 52 HR . Это стали для пневматического и другого ударного инструмента. Состав штамповыз сталей наиболее распространенных марок штамповых приведен в табл. 52. [c.325]

Высокохромистые штамповые стали типа Х12 позволяют получить высокую износостойкость и прочность, хорошо шлифуются. Эти стали при закалке не получают значительной деформации, что весьма важно для изделий сложной конфигурации. Они содержат большое количество карбидов хрома типа Сг,Сз (16% в стали Х12Ф1). После закалки в структуре остается значительное количество (12%) избыточных карбидов высокой твердости. Особенностью сталей типа Х12 является их высокая карбидная неоднородность. Горячая механическая обработка снижает карбидную неоднородность, но поскольку стали этого типа применяют в основном в больших [c.357]

Второй метод применяют преимушественно при изготовлении крупных штампов. Термическая обработка при этом методе проще, а механическая — труднее. При наличии режущего инструмента соответствующего качества данный метод является лучшим. Он гарантирует от случайностей при закалке готового штампа, а вся термическая его обработка может быть произведена на металлургическом заводе, изготовляющем штамповые заготовки (кубики). Этот метод предназначен для изготовления штампов из сравнительно малоуглеродистых, но высоколегированных сталей. [c.471]

Некоторые заводы успешно подвергают цементации штамповый инструмент из стали марк ШХ15, При цементации этой стали р. поверхностном слое выделяется много глобулярных карбидов и содержание углерода увеличивается до 2,5—3% в результате после закалки износостойкость и теплоустойчивость инструмента резко повышаются. [c.155]

Особый интерес с точки зрения стойкости штампового инструмента представляет низкотемпературная термомеханическая обработка (НТМО). Эффект НТМО заключается в том, что созданные деформацией и зафиксированные закалкой дополнительные дислокации повышают прочностные харалтери-стики инструментальных сталей. Технология НТМО состоит [c.143]

В настоящее время разработано большое количество высокопрочных дисперсионно твердеющих сталей (табл 27) Все эти стали являются модификацией штамповых сталей для горячего деформирования (см гл XXXI) Та кие стали обычно подвергают закалке от температур 1000—1050 °С, что обеспечивает перевод части карбидной фазы в твердый раствор Однако зерно аустенита при этом остается мелким, так как около половины карбидов вана дия и почти целиком карбиды ниобия остаются нераство [c.227]

Благоприятное влияние вольфрама на структуру и свойства штамповых сталей при увеличении его содержания до 5,0 % связывают с увеличением количества карбида МевС по отношению к карбиду Ме С , что ведет к формированию более дисперсных выделений Повышение содержания вольфрама до 5,0—6,0 % способствует увеличению эффекта дисперсионного твердения после закалки и высокого (500—550 °С) отпуска Вольфрам повышает теплостойкость комплексно легированных штамповых сталей и механические свойства как при комнатной, так и при повышенных температурах [c.381]

Большинство штамповых сталей является сталями с бидным упрочнением, т е эти стали упрочняются ну закалки на мартенсит и отпуска, однако в ряде случа в качестве штамповых могут применяться мартейситно реюш,ие стали с интерметаллидным упрочнением (см XVII) [c.390]

Зуев Г. И., Непомнящий 3. X, Применение двойной закалки для повышения пластичности литой штамповой стали. В кн. Порошковая металлургия. Вып. 1, Куйбы шев, 1974. с. 156. [c.213]

Кроме того, упрочнению только в результате дисперсионного твердения подвергаются некоторые ферритные и аустенитные стали и сплавы. Следует отметить, что в упрочнение при термической обработке быстрорежущих и штамповых сталей, испытывающих при закалке мартенситное превращение, образование мартенсита вносит определенный вклад. При последующем высоком отпуске, обеспечивающем дисперсионное твердение, упрочнение в результате мартенсит-ного превращения частично снимается, но мартенситнаи структура стимулирует процесс выделения дисперсных избыточных фаз. То же можно сказать и о мартен-ситно-стареющих сталях. Упрочнение ферритных и аустенитных сталей и сплавов полностью обеспечивается только за счет дисперсионного твердения. В настоящее время применение мартенситио-стареющих, ферритных и аустенитиых сталей и сплавов в качестве инструментальных материалов ограничено, но существует тенденция к расширению их использования. Отличительными признаками этих материалов являются повышенная теплостойкость и небольшое изменение размеров в процессе термической обработки. [c.369]

Остаточный аустеиит инструментальных сталей. Его влияние на свойства. Остаточный аустенит фиксируется в структуре закаленных сталей, содержащих более 0,4—0,5% С. Количество остаточного аустенита зависит от его состава, получаемого при нагреве до температуры закалки, условий охлаждения и в меньшей степени от величины зерна. Состав остаточного аустенита определяет его устойчивость при последующем отпуске. Он почти полностью превращается в результате нагрева при 200—350° С нетеплостойких углеродистых н низколегированных сталей и при 500—580° С теплостойких штамповых н быстрорежущих сталей, У полутеплостойких сталей с 6—18% Сг он устойчив до 450—500° С, вследствие чего практически полностью сохраняется при обработке на первичную твердость. Точно также он почти полностью сохраняется в структуре нетеплостойких многих полутеплостойких сталей после отпуска на высокую твердость и может значительно влиять на их основные свойства и почти не сохраняется в теплостойких и полутеплостойких сталях, обрабатываемых на вторичную твердость. Количество остаточного аустенита, присутствующего в инструментальных сталях различных классов после закалки, приведено ниже. [c.381]

Уменьшение объемной линейной) деформации. Увеличение количества остаточного аустенита в результате закалки с повышенных температур или изотермической закалки уменьшает объемную (линейную) деформацию. Использование этого способа ограничено он пригоден для небольшого числа сталей, в основном быстрорежущих и в меньшей степени штамповых ледебуритных и некоторых заэв-тектоидных, особенно легированных марганцем. Целесообразнее использовать изотермическую закалку, поскольку увеличение количества аустенита при повышении температуры закалки ведет к одновременному росту концентрации углерода в мартенсите и усилению деформации, а также к ухудшению прочности и вязкости вследствие роста зерна. Кроме того, для уменьшения объемной (лппепной Ieфopмaции применяют закалку из температурной области фазового превращения. [c.386]

Для целей инструментального производства поверхностной за калке подвергают стали У8 и У10, У12. Индукционную закалку на чинают использовать для упрочнения штамповых и цементованных ста лей после химико-термической обработки. Специально для целей объемно-поверхностной закалки разработаны стали пониженной про-каливаемости типа 58 (55ПП). [c.611]

При 500—700° С можно использовать соль IS 480, содержащую ВаСЬ, Na l, a lj. Из-за присутствия СаСЬ эта соль сильно поглощает влагу и вызывает коррозию. Соль пригодна для охлаждения (при закалке) и отпуска быстрорежущих и штамповых инструментальных сталей для горячего деформирования. [c.155]

Из-за сильного выделения заэвтектоидных карбидов легированные вольфрамом штамповые инструментальные стали для горячего деформирования охлаждать на воздухе нецелесообразно. Более предпочтительным является охлаждение в масле или ступенчатая закалка в соляной ванне, охлаждающее влияние которой как раз наиболее эффективно в, интервале высоких температур. Путем закалки в масле или ступенчатой закалки в соляной ванне можно Достить большей твердости после отпуска и вязкости, при этом процесс дисперсионного твердения становится более эффективным, распределение карбидов более равномерным. [c.267]

Содержание углерода в мертенсите закаленных штамповых сталей для горячего деформирования, обладающих высокой теплостойкостью, не высокое (0,2—0,25%). Кроме того, при закалке в структуре сохраняется большое количество аустенита. Поэтому объемные деформации штамповых инструментальных сталей для горячего деформирования, легированные вольфрамом, проявляются слабее, чем у стали 5Сг—Мо—V. [c.267]

При отпуске легированных вольфрамом штамповых сталей для горячего деформирования в интервале температур 200—400" С твердость убывает (рис. 213) вследствие выделения и коагуляции карбидов типа цементита. При температуре отпуска, превышающей 400° С, наблюдается возрастание твердости. Это возрастание твердости тем больше и тем шире (т. е. распространяется на интервал более высоких температур), чем больше легирующих компонентов в стали (и в твердом растворе при нагреве до температуры закалки). Твердость (прочность) вольфрамовой стали (X45 o rWV5.5.5), содержащей 5% Со, является наибольшей потому, что вследствие большей легированности твердого раствора исходная твердость также больше, чем у сталей марок W3 и W2. Возрастание твердости вызывается выделением карбидов МбгС с Ме С. Карбидная фаза МеС в значительных количествах возникает только в инструментальных сталях, содержащих более 1 % V. В процессе отпуска при температуре выше 620—650° С у инструментов, изготовленных из этих [c.267]

Теплостойкость стали марки W3, которая в результате термической обработки обладает высоким временным сопротивлением на разрыв, в определенном интервале температур существенно больше, чем у сталей с меньшим значением временного сопротивления. На рис. 214, кроме предела текучести при растяжении стали марки W3, изображены еще пределы текучести при нагреве в зависимости от температуры испытания двух марок обработанных термическим путем на различные пределы прочности при растяжении вольфрамовых штамповых сталей для горячего деформирования, а также стали К12 и мартенситно-стареющей стали. Однако относительное сужение площади поперечного сечения образца в случае инструментальных сталей с 5— 10% W и стали W3, имеющей предел прочности при растяжении более 1200 Н/мм в интервале температур, превышающих 500° С, резко уменьшается, возникает охрупчивание при нагреве. Довольно часто можно наблюдать межкристаллитное разрушение вследствие образования вдоль границ зерен интерметаллидов, нитридов и других выделений. В сталях, полученных переплавом, этот вид охрупчивания встречается реже. Величина охрупчивания при нагреве тем больше, чем выше прочность стали и чем большей температурой закалки эта прочность была достигнута (рис. 215). Вязкость при нагреве вольфрамовых сталей в большей степени зависит от скорости охлаждения. Чем меньше скорость охлаждения или чем больше можно обнаружить в структуре стали бейнита, возникающего при температуре выше 400—420° С, тем меньше вязкость стали при нагреве. Если переохлажденный аустенит превращается при температуре ниже 360—380° С, то опасность возникновения охрупчивания при нагреве также меньше. Повышение температуры испытания (а следовательно, и инструмента) до 500° С значительно увеличивает сопротивление хрупкому разрушению и энергию распространения трещин в сталях (рис. 216), закаленных в основгюм при пониженных температурах, а также полученных электрошлако -вым переплавом. Однако при температуре нагрева, превышающей [c.270]

При рассмотрении сталей перлитного класса наиболее удобна классификация, разделяющая их в зависимости от содержания углерода, поскольку этим определяются такие особенности, как деформируемость и свариваемость, твердость мартенсита после закалки, а также уровень магнитных свойств. Содержание углерода определяет и режимы термической обработки, используемые для придания неаустенитным сталям оптимальных свойств для малоуглеродистых сталей это преимущественно нормализация для среднеуглеродистых, как правило, улучшение [закалка с высоким (600—700 °С) отпуском] для высокоуглеродистых (за исключением быстрорежущих) — закалка с низким (150—200 °С) отпуском. Отпуск штамповых сталей с 0,45 — 0,7 мае. % С и быстрорежущих сталей проводится при средних температурах (450—580 °С). Легирование сталей позволяет изменять ряд свойств прокаливаемость, механические и другие характеристики, термопрочность и термостойкость и, следовательно, диапазон температур возможного применения сталей. [c.41]

Термоциклическая обработка штамповых сталей помогает решить актуальную задачу повышения технологичности этих сталей и увеличения стойкости готовых изделий штамповой оснастки. Для изготовления штам-повой оснастки холодного деформирования широко применяют сталь Х12Ф1. Присутствие в структуре этой стали большого количества карбидов (15% по массе) обеспечивает высокую износостойкость — качество, особенно необходимое для штамповой стали холодного деформирования. Однако наличие большого количества карбидов в стали приводит к заниженной ударной вязкости. Большая легированность стали создает устойчивые к растворению карбиды, Это требует увеличения температуры закалки для большего растворения карбидов и получения нужной твердости мартенсита. Большая температура закалки приводит к увеличению размеров зерен в стали. Поэтому для того чтобы проявился эффект наследственности, стремятся перед закалкой иметь в стали мелкие зерна. Однако обычный отжиг в этом случае малоэффективен. [c.119]

ЭВТ-13 Штамповые стали 5ХНМ, 5ХНВ При закалке 600-850 12-15 Уменьшает обезуглероживание, трудоемкости обработки гравюры штампов, повышение стойкости штампов [c.11]

Необходимость удаления окисленных и обезуглероженных слоев стали с гравюры закаленного штампа повышает трудоемкость изготовления и себестоимость штампов. Комплект штампов небольшой массы требует на его изготовление 50—150 нормо-часов, трудоемкость изготовления крупных штампов массой более 10 т достигает 500—700 нормо-часов. Затраты на изготовление штамповой оснастки уменьшаются при защите гравюры штампов от окисления и обезуглероживания при нагреве под закалку. Были проведены исследования возможности применения для защиты гравюры штампов из сталей 5ХНВ, 5ХНМ эмалевых покрытий. [c.163]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...