Содержание
Сталь 15Х5М
Профиль | Размер (мм) | НТД |
Круг | 4060708090100105110120130150160180200210 | ГОСТ 20072-74 |
Характеристики стали 15Х5М
Марка относится к жаропрочным низколегированным сталям. Этот сплав мартенситного класса. Эксплуатировать данный металл рекомендуется при температуре до +600°С.Срок службы изделий из стали 15Х5М при указанных условиях эксплуатации рассчитан более чем на 10 000 часов. Интенсивное окисление начинается при температуре превышающей +650°С.
Эксплуатационные характеристики изделий и химический состав стали этой марки контролируются нормами ГОСТ 20072-74. В сплаве соединено 12 веществ. Основной из них хром. Второстепенные:
- Никель
- Кремний
- Марганец
- Молибден
- Вольфрам
- Медь
- Углерод
- Ванадий
- Фосфор
- Титан
- Сера
Процентное соотношение всех компонентов состава смотрите далее.
Cr |
Ni |
Si |
Mn |
Mo |
W |
Cu |
С |
V |
Р |
Ti |
S |
4,5 — 6 |
меньше 0,6 |
до 0,5 |
менее 0,5 |
0,45 – 0,6 |
до 0,3 |
меньше 0,2 |
до 0,15 |
менее 0,05 |
до 0,03 |
меньше 0,03 |
до 0,025 |
Свойства стали 15Х5М
Удельный вес данного сплава доходит до 7750 кг/м3. Термообработка включает в себя отжиг при температуре 840o — 860oC, затем охлаждение и закалку в печи.
Твердость материала по Бринеллю составляет 10 -1 = 170 МПа. Начальная температура ковки 1200oC, конечная — 800oC.
Сечение материала в пределах до 800 мм. Оно подвергается отжигу с перекристаллизацией и одному переохлаждению.
Критические точки наступают при температуре:
- Ac1 = 815
- Ac3(Acm) = 848
- Ar3(Arcm) = 775
- Ar1 = 718
Обрабатываемость резанием возможна в горячекатаном состоянии. Материал относится к трудносвариваемым. Доступна только ручная дуговая сварка (РДС). При этом необходим предварительный подогрев и последующая термообработка.
Данный вид стали не имеет склонности к отпускной хрупкости. Но при этом он является флокеночувствительным материалом. То есть со временем возможен риск образования внутренних трещин при высоком давлении.
Применение стали 15Х5М
- трубопрокат,
- сортового и фасонного проката,
- калиброванных и шлифованных прутков,
- серебрянок,
- стальных полос,
- толстостенных листов,
- поковок и кованых заготовок.
Изделия из этого сплава широко используются в промышленности. Из них производят фланцы, крепежи, задвижки и другую трубопроводную арматуру. С их использованием выпускают детали, сопротивляемость окислению которых должна выдерживать температуру до +650°С.
Способы производства и механические свойства некоторых изделий из стали 15Х5М
Стальные прутки
Они отжигаются при температуре 840° — 860°С, затем проходят через охлаждение с печью. Сечение таких деталей может доходить до 90 мм. Условный предел текучести 215 МПа. Сопротивление на разрыв 390 МПа. Удлинение после разрыва около 22%, сужение при этом достигает 50%.
Горячекатанные и холоднокатанные листы
Эти изделия отжигаются при температуре 840°- 870°С, а затем охлаждаются на воздухе. Их сечение составляет 25 мм. Предел текучести 236 МПа. Прочность при растяжении 470 МПа. Относительное удлинение после разрыва 18%, сужения изделия при этом не происходит.
Горячедеформированные трубы
Их изготавливают при помощи нормализации и дальнейшего отпуска. Размер сечения варьируется в пределах от 2 до 25 мм. Условный предел текучести составляет 421 МПа. Временное сопротивление разрыву – 588 МПа. Относительное удлинение после разрыва 16%, сужение – 65%. Твердость по Бринеллю у таких изделий доходит до 235 единиц.
Термическая обработка
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.
Общие сведения
Заменитель |
стали: 5ХНВ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВС, 4Х5В2ФС. |
Вид поставки |
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 5950-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75. Проволока ГОСТ 10543-82. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-74, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78. |
Назначение |
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
Химический элемент |
% |
---|---|
Кремний (Si) | 0.10-0.40 |
Медь (Cu), не более | 0.30 |
Молибден (Mo) | 0.15-0.30 |
Марганец (Mn) | 0.50-0.80 |
Никель (Ni) | 1.40-1.80 |
Фосфор (P), не более | 0.030 |
Хром (Cr) | 0.50-0.80 |
Сера (S), не более | 0.030 |
Механические свойства
Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB | HRCэ |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 460-520 °С. |
|||||||
<100 | 57 | ||||||
100-200 | 1420 | 1570 | 9 | 35 | 34 | 375-429 | 42-47 |
200-300 | 1270 | 1470 | 11 | 38 | 44 | 352-397 | 40-44 |
300-500 | 1130 | 1320 | 12 | 36 | 49 | 321-375 | 37-42 |
500-700 | 930 | 1180 | 15 | 40 | 78 | 302-341 | 35-39 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1240, конца 750. Сечения до 100 мм охлпждаются на воздухе, 101-350 мм — в яме. |
Свариваемость |
не применяется для сварных конструкций. |
Обрабатываемость резанием |
В отожженном состоянии при НВ 286 и sB = 900 МПа Ku тв.спл. =0,6, Ku б.ст. = 0,3. |
Склонность к отпускной способности |
не склонна |
Флокеночувствительность |
чувствительна |
Твердость
Состояние поставки, режим термообработки |
HRCэ поверхности |
НВ |
---|---|---|
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные |
|
241 |
Образцы. Закалка 850 С, масло. Отпуск 550 С. |
36 |
|
Подогрев 700-750 С. Закалка 840-860 С, масло. Отпуск 400-480 С (режим окончательной термообработки) |
44-48 |
|
Подогрев 700-750 С. Закалка 840-860 С, масло. Отпуск 500-550 С (режим окончательной термообработки) |
40-43 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 400 С. |
43 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 500 С. |
39 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 550 С. |
37 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 600 С. |
26 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 500 С. Температура испытания 400 С |
39 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 500 С. |
28 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 600 С. |
26 |
|
Физические свойства
Температура испытания, °С |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
---|---|---|---|---|---|---|
Температура испытания, °С |
20- 200 |
20- 300 |
20- 400 |
20- 500 |
20- 600 |
20- 700 |
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
38 |
40 |
42 |
42 |
44 |
46 |
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) |
12.6 |
|
|
|
14.2 |
|
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) |
12.6 |
|
|
|
14.2 |
|
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
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.
Заявки и тендеры на сталь 5ХНМ2 заготовка 5ХНМ2 — тендерная площадка города Москва
-
03.02.2021 в 08:38
Организация (контактное лицо: Александр)
желает купить:Поковка 320сталь: 35ХМ,
в следующем объеме: 0.36
тн
Поковка 280сталь: 35ХМ,
в следующем объеме: 0.55
тн
Поковка 260сталь: 35ХМ,
в следующем объеме: 0.55
тн
ответить на заявку -
02.02.2021 в 09:11
Организация (контактное лицо: Ольга)
желает приобрести:Поковка 180х300х450сталь: 4х5мф1с,
в следующем объеме: 1
шт
Поковка 140х300х450сталь: 4х5мф1с,
в следующем объеме: 1
штКомментарий заказчика:
Нужны заготовки по 4х5мф1с: Размеры чистовые
Поковка 180х300х450
Поковка 140х300х450ответить на заявку
-
20.01.2021 в 14:24
Предприятие ООО «МэттПак»
приобретет:пруток медный 40сталь: ДКРХХ,
в следующем объеме: 30
кг
пруток медный 70сталь: ДКРХХ,
в следующем объеме: 50
кг
пруток медный 80сталь: ДКРХХ,
в следующем объеме: 40
кг
круг бронзовый Ф.50сталь: ГОСТ 24301-93,
в следующем объеме: 50
кг
круг бронзовый Ф.60сталь: ГОСТ 24301-93,
в следующем объеме: 50
кг
проволка латунная 3ммв следующем объеме: 5
кг
Круг стальной 50сталь: ГОСТ2590 65Г-2ГП-4А ГОСТ14959,
в следующем объеме: 363
кг
Поковка 100Х100Х390сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 20Х80Х250сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 250Х90Х45сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 40Х120Х250сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 40Х65Х320сталь: ст45,
в следующем объеме: 6
шт
Поковка 55Х85Х340сталь: ст45,
в следующем объеме: 6
шт
Поковка 60Х70Х250сталь: ст40Х,
в следующем объеме: 6
шт
Поковка 250Х100Х30сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 45Х75Х140сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Поковка 45Х85Х110сталь: ст45,
в следующем объеме: 4
шт
Стальной лист, горячекатаный 1,5Х1250Х2500сталь: ГОСТ19903 СТ3СП3,
в следующем объеме: 740
кг
Уголок стальной 25Х25Х3сталь: ГОСТ 8509-93 СТ3СП ГОСТ,
в следующем объеме: 150
кгПожелания заказчика:
ПРУТОК ДКРХХ 40 НД БР05Ц5С5 ГОСТ 6511-60 30 KG
ПРУТОК ДКРХХ 70 НД БРО5Ц5С5 50 KG
ПРУТОК ДКРХХ 80 НД БРО5Ц5С5 40 KG
КРУГ БРОЦС555 Ф.50 ГОСТ 24301-93 50 KG
КРУГ БРОЦС555 Ф.60 ГОСТ 24301-93 50 KG
ПРОВОЛОКА 3 ЛАТУННАЯ 5 KG
КРУГ В-50 ГОСТ2590 65Г-2ГП-4А ГОСТ14959 363 KG
ПОКОВКА 100Х100Х390 45 4 шт.
ПОКОВКА 20Х80Х250 45 4 шт.
ПОКОВКА 250Х90Х45 45 4 шт.
ПОКОВКА 40Х120Х250 40Х 4 шт.
ПОКОВКА 40Х65Х320 45 6 шт.
ПОКОВКА 55Х85Х340 45 6 шт.
ПОКОВКА 60Х70Х250 40Х 6 шт.
ПОКОВКА 250Х100Х30 45 4 шт.
ПОКОВКА 45Х75Х140 45 4 шт.
ПОКОВКА 45Х85Х110 45 4 шт.
ПОКОВКА 100Х120Х250 40Х 4 шт
ПОКОВКА 46Х107Х250 45 2 шт.
ПОКОВКА 50Х55Х170 45 2 шт.
ПОКОВКА 42Х56Х83 45 4 шт.
ПОКОВКА 56Х82Х87 45 2 шт.
ПОКОВКА 35Х55Х95 45 ГОСТ 8479 ГОСТ 1050 4 шт.
ПОКОВКА 65Х110Х290 45 2 шт.
ЛИСТ Б-ПНО1,5Х1250Х2500 ГОСТ19903 СТ3СП3 740 KG
УГОЛОК 25Х25Х3-В ГОСТ 8509-93 СТ3СП ГОСТ 150 KG
ПРОВОЛОКА 9,0-Х20-Н80 ГОСТ 12766.1-90 100 KGответить на заявку
-
18.01.2021 в 07:29
Предприятие ООО «ГК РУСНЕФТЕКОМПЛЕКТ»
купит:Поковка д.490х600в следующем объеме: 1
шт
Круг стальной д.330х300в следующем объеме: 1
штДополнения от заказчика:
Прошу выставить счет с максимальной скидкой:1.Круг кованный (поковка) д.490х600 — 1 шт
2.Круг г/к д.330х300 — 1штУказать срок изготовления и стоимость доставки (отдельно )
ответить на заявку
-
13.01.2021 в 13:54
Предприятие Гефест
желает приобрести:Поковка 230
длина: 1100
сталь: 40ХН,
в следующем объеме: 0.5
тнответить на заявку
Твёрдость стали 5ХНМ(HRCэ, НВ)
Состояние поставки,режим термообработки |
HRCэ поверхности |
НВ |
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные |
241 |
|
Образцы. Закалка 850 С, масло. Отпуск 550 С. |
36 |
|
Подогрев 700-750 С. Закалка 840-860 С, масло. Отпуск 400-480 С (режим окончательной термообработки) |
44-48 |
|
Подогрев 700-750 С. Закалка 840-860 С, масло. Отпуск 500-550 С (режим окончательной термообработки) |
40-43 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 400 С. |
43 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 500 С. |
39 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 550 С. |
37 |
|
Закалка 850 С. Отпуск 450 С. Температура испытания 600 С. |
26 |
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.