Время работы: Пн-Пт: 8:00 - 17:00
+7 (499) 391-15-46
Москва
Вернуться к списку статей

Инструментальные стали

Инструментальные стали - это специализированный класс сталей, который используется для изготовления инструментов, штампов, пресс-форм и других элементов, которые должны обладать высокой твердостью, износостойкостью, ударной вязкостью и стойкостью к деформации при высоких температурах. 

Примеры – марки Х12МФ, 6ХВ2С, 65Г и 9ХС.

В этой статье мы рассмотрим основные типы инструментальных сталей, их свойства и области применения.

Классификация инструментальных сталей

Холоднорабочие стали

Холоднорабочие инструментальные стали используются для изготовления инструментов, которые работают при комнатной температуре, таких как резцы, штампы, пресс-формы для холодной штамповки и другие. Они обладают высокой твердостью и износостойкостью.

Горячерабочие стали

Горячерабочие инструментальные стали применяются для инструментов, эксплуатируемых при высоких температурах, например, для штампов горячей штамповки, литейных форм, пуансонов и матриц. Они способны сохранять свои свойства при температурах до 600°C и выше.

Шок-резистентные (ударопрочные) стали

Шок-резистентные инструментальные стали характеризуются высокой ударной вязкостью и используются для производства инструментов, подвергающихся ударным нагрузкам, таких как молотки, кувалды, долота.

Быстрорежущие стали

Быстрорежущие стали предназначены для инструментов, которые должны сохранять высокую твердость при температурах, возникающих в процессе резания металлов, таких как сверла, фрезы, плашки и метчики. 

Эти стали содержат добавки вольфрама, молибдена, ванадия и кобальта, которые повышают их твердость и теплостойкость.

Порошковые металлургические стали

Порошковые металлургические стали производятся методом порошковой металлургии и могут включать в себя все вышеупомянутые типы инструментальных сталей. 

Они обладают улучшенными свойствами за счет более однородной микроструктуры и могут содержать большее количество легирующих элементов.

 

Свойства и состав инструментальных сталей

Инструментальные стали легируются различными элементами для придания необходимых свойств. Ключевыми характеристиками таких сталей являются:

  • Твердость: обеспечивается за счет добавления углерода и других легирующих элементов.
  • Износостойкость: важна для сохранения геометрии инструмента и достигается за счет введения хрома, вольфрама и молибдена.
  • Ударная вязкость: необходима для предотвращения хрупкого разрушения инструмента и повышается за счет никеля и марганца.
  • Теплостойкость: важна для горячерабочих инструментальных сталей и достигается за счет ванадия, кобальта и молибдена.

Применение инструментальных сталей

Инструментальные стали находят широкое применение в различных отраслях промышленности:

  • Автомобилестроение: для производства штампов и форм для деталей автомобилей.
  • Машиностроение: изготовление режущего инструмента для обработки металлов.
  • Строительство: производство ручного инструмента, такого как молотки и зубила.
  • Деревообработка: изготовление инструментов для резки и формирования деревянных деталей.

Чем отличаются марки стали Х12МФ, 6ХВ2С, 65Г, 9ХС между собой

Марки стали Х12МФ, 6ХВ2С, 65Г и 9ХС отличаются между собой химическим составом и, как следствие, физическими и технологическими свойствами. 

Х12МФ и 9ХС содержат большее количество хрома для повышения износостойкости, в то время как 6ХВ2С содержит вольфрам для улучшения жаропрочности. 

Сталь 65Г имеет более низкое содержание хрома и отсутствие вольфрама, что делает её более упругой и подходящей для пружин. 

Каждая марка стали имеет свои уникальные характеристики, определяющие область её применения.

Что общего у марок стали друг с другом: Х12МФ, 6ХВ2С, 65Г, 9ХС

Несмотря на различия, у этих марок стали есть и общие черты. Все они относятся к инструментальным сталям и используются для производства инструментов и деталей, которые подвергаются высоким нагрузкам и требуют высокой твердости, износостойкости и ударной вязкости. 

Также все они требуют тщательной термической обработки для достижения оптимальных эксплуатационных свойств и могут проявлять склонность к коррозии, что требует применения защитных покрытий или специальной обработки.

Заключение

Инструментальные стали играют ключевую роль в современной промышленности, обеспечивая изготовление инструментов, способных выдерживать экстремальные условия эксплуатации. Благодаря разнообразию легирующих элементов и технологий обработки, эти стали могут быть адаптированы под конкретные требования к износостойкости, твердости и теплостойкости, что делает их незаменимыми во многих секторах промышленности.