Сталь хвг гост 5950 73
Обновлено: 16.05.2024
Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные, кованые, калиброванные прутки и полосы, сталь со специальной отделкой поверхности (далее — металлопродукция) из инструментальной низколегированной, среднелегированной и высоколегированной стали.
В части норм химического состава настоящий стандарт распространяется на сталь марок ЗХ2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, а также слитки, блюмсы, слябы, заготовки, поковки, лист, ленту, трубы и другую металлопродукцию.
(Измененная редакция, Изм. № 5).
1.1. Металлопродукцию по назначению подразделяют на группы:
I группа — для изготовления инструмента, используемого в основном для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии;
II группа — для изготовления инструмента, используемого в основном для обработки металлов давлением при температуре выше 300° С.
Издательство стандартов, 1973 Издательство стандартов, 1991
Переиздание с Изменениями
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР
3.t- Макрос!pyктура стали при контроле на протравленных темплетах не должна иметь подусадочной рыхлости, пузырей, расслоений, грещин, включений, раковин и флокенов.
подусадочная ликвация и ликвационный квадрат — не более балла 1;
центральная пористость и пятнистая ликвация — не более балла 2;
точечная неоднородность — не более балла 3.
Для металла непрерывной разливки стали допускается повышенная травимость осевой зоны не более балла 2.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
3.10. Твердость отожженной или высокоотпущенной стали по длине прутка, заготовки и полосы должна соответствовать нормам, указанным в табл. 3.
3.11. Твердость стали после закалки и закалки с отпуском должна соответствовать нормам, указанным в табл. 4.
Т вердость, НВ, не более
Диаметр отпечатка, мм, не менее
Г вердость, НВ, не более
1. Сталь всех марок подгруппы а должна иметь твердость не более НВ 255 (диаметр отпечатка нс менее 3,8 мм).
2. По согласованию изготовителя с потребителем прутки из стали марок 8ХФ, 9ХФ, 6ХЗМФС могут изготовляться с твердостью, нс превышающей 217НВ (диаметр отпечатка нс менее 4,1 мм).
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3, 5).
ГОСТ 5950-73 С. 11
Температура, °С, и среда закалки образцов
Температура отпуска, в с
Твердость HRC3 (HRC), не менее
1. Отклонения от приведенных в таблице температур закалки и отпуска, кроме стали марок 11ХФ, 9X1, 9ХС, ХГС, 9ХВГ и ХВСГФ, не должны превышать ±10°С.
2. Значения твердости после закалки образцов стали остальных марок приведены в справочном приложении 5.
3. Значения твердости после закалки и отпуска в зависимости от температуры отпуска приведены в справочном приложении 7.
3.12. Микроструктура горячекатаной, кованой стали со специальной отделкой поверхности и калиброванной стали марок 11ХФ, 13Х, ХВ4Ф, 9X1, X, 12X1, 9ХС, В2Ф, ХГС, 9ХВГ, ХВГ, ХВСГФ, 8ХФ и 9Г2Ф в прутках диаметром или толщиной до 60 мм включительно, подгруппы б должна соответствовать следующим нормам:
зернистый перлит — баллам 1—6,
остатки карбидной сетки стали марок 11ХФ, 9X1, X, 9ХС, В2Ф, ХГС, 9ХВГ, ХВСГФ не должны превышать балла 3, а стали марки 12X1 — балла 4.
С. 12 ГОСТ 5950-73
В сталях марок 13Х и ХВГ остатки карбидной сетки не должны превышать 3 или 4 балла. Балл карбидной сетки указывается в заказе.
Для прутков диаметром или толщиной свыше 60 мм нормы зернистого перлита и карбидной сетки устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
Нормы микроструктуры (перлита и карбидной сетки) полосовой стали приравнивают к нормам микроструктуры квадратного профиля равновеликой площади поперечного сечения.
3.13. Карбидная неоднородность стали марок ХВ4Ф, 9Х5ВФ, 8Х6НФТ, 8Х4В2МФС2, Х6ВФ, Х12, Х12ВМФ, Х12МФ, Х12Ф1, 6Х6ВЗМФС, 11Х4В2МФЗС2, 6Х4М2ФС не должна превышать норм, указанных в табл. 5.
3.14. По требованию потребителей должен проводиться контроль карбидной неоднородности сталей марок 11ХФ, 13Х, 9X1, X, 12X1, 9ХС, В2Ф, ХГС, 9ХВГ, ХВГ, ХВСГФ по шкале 6А ГОСТ 8233 -56. Нормы устанавливаются по согласованию изготовителя с потребителем.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
Диаметр или толщи-на прутка, мм
Наибольшая допустимая норма карбидной неоднородности, баллы, для стали марок
ХВ4Ф, 9Х5ВФ, 8Х6НФТ, 8Х4В2МФС2, Х6ВФ, 6Х6ВЗМФС, 11Х4В2МФЗС2, 6Х4М2ФС
Х12, Х12ВМФ, Х12МФ, Х12Ф1
1. Нормы карбидной неоднородности полосовой стали приравниваются к нормам карбидной неоднородности квадратного профиля с площадью, равновеликой площади поперечного сечения полосы.
2. По согласованию изготовителя с потребителем сталь изготовляют с карбидной неоднородностью на 1 балл ниже норм, указанных в табл. 5.
4. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
4.1. Сталь принимают партиями, состоящими из прутков и полос одной плавки, одной подгруппы, одного размера, одного качества поверхности и одного режима термической обработки.
ГОСТ 5950-73 С. 13
Каждая партия стали должна сопровождаться документом о качестве, заполненным в соответствии с требованиями ГОСТ 7566-81.
4.2. Для проверки химического состава отбирается одна проба от плавки, от партии прутков или полос — один пруток или полоса.
4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).
4.3. Для проверки размеров — 10 % прутков, заготовок или полос от партии.
4.4. Для проверки глубины обезуглероженного слоя — два прутка или полосы от партии.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.5. Качество поверхности проверяют на всех прутках, полосах партии.
4.6. Для проверки величины зерна аустенита в закаленном состоянии отбирают два прутка, две заготовки или полосы от партии.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.7. Для проверки макроструктуры два прутка, две заготовки или полосы от партии.
4.8. Для проверки твердости стали в готовом виде отбирают:
от прутков толщиной до 30 мм — два прутка от 1 т, но не
менее шести прутков от партии;
от прутков толщиной более 30 мм — 5 % прутков от партии, но не менее пяти прутков;
от полос и заготовок *— две полосы или заготовки от 1 т, но не менее пяти от партии.
4.9. Для проверки твердости стали после закалки — один пруток, одну полосу или заготовку от партии, но не менее двух от плавки.
4.10. Для проверки микроструктуры (зернистого перлита, карбидной сетки и карбидной неоднородности) — два прутка или две полосы от партии.
4.11. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей (кроме размеров и флокенов), повторные испытания проводят по ГОСТ 7566-81.
В случае обнаружений флокенов партию не принимают, а при несоответствии размеров партию подвергают 100%-ной рассортировке.
4.12. Карбидная неоднородность, макроструктура, величина зерна, твердость прутков диаметром или толщиной до 40 мм включительно обеспечиваются технологией изготовления.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
С. 14 ГОСТ 5950-73
5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
5.2. Размеры горячекатаной, кованой стали проверяют универсальными измерительными инструментами или шаблонами, а калиброванной стали и стали со специальной отделкой поверхности микрометрами и скобами.
5.3. Глубину обезуглероженного слоя стали определяют по ГОСТ 1763 68. Сталь со специальной отделкой поверхности допускается контролировать- методом термоэлектродвижущей силы.
В случае разногласий между потребителем и изготовителем контроль глубины обезуглероженного слоя должен проводиться методом М.
П римечание. Глубину обезуглероженного слоя полосовой стали следует измерять по широкой стороне.
5.4. Качество поверхности стали проверяют без применения увеличительных приборов; в случае необходимости проводят зачистку поверхности (кольцами или змейкой).
5.5. Для проведения испытаний по пп. 4.4, 4.6—4.10 от каждой отобранной единицы продукции отрезают по одному образцу.
5.6. Температуры закалки образцов для контроля величины зерна аустенита приведены в справочном приложении 5, а для марок стали, не указанных в приложении, — в табл. 4.
Величину зерна аустенита допускается контролировать по микроструктуре или по излому.
Для получения излома образец надрезают с одной или двух сторон, после чего отламывают. Контроль величины зерна аустенита по излому проводят осмотром без применения увеличительных приборов путем сравнения образца с эталонами шкалы № 5 (см. обязательное приложение 36). По форме и размерам образцы должны соответствовать требованиям ГОСТ 10243-75.
Схема отбора образцов, их форма и размер для контроля величины зерна аустенита по микроструктуре приведены в обязательном приложении 4,
ГОСТ 5950-73 С. 15
Зерно аустенита выявляется методом травления границ зерен. Контроль величины зерна аустенита проводится по ГОСТ 5639-82.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3, 5).
5.7. Макроструктуру прутков, заготовок, полос необходимо проверять на протравленных темплетах без применения увеличительных приборов по ГОСТ 10243-75.
Разрешается результаты контроля макроструктуры в крупных профилях проката распространять на более мелкие профили той же плавки. Повышенная травимость оценивается по шкале для оценки подусадочной ликвации.
Для прутков диаметром или толщиной свыше 140 мм допускается пробы перековывать на круг или квадрат диаметром или толщиной от 90 до 140 мм.
Допускается контролировать флокены в поставляемом профиле.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 5).
5.8. Твердость отожженной или высокоотпущенной стали проверяют по ГОСТ 9012-59 после снятия обезуглероженного слоя.
Испытание следует проводить на расстоянии примерно 100 мм от конца прутка, заготовки или полосы.
Количество отпечатков должно быть не менее трех, каждое значение твердости должно соответствовать указанным в табл. 3.
5.9. Твердость стали после закалки проверяют по ГОСТ 9013—59 на образцах, отобранных от готового профиля и закаленных от температуры, указанной в табл. 4.
Количество измерений должно быть не менее трех, причем первое измерение не учитывается.
Форма и размеры образцов такие же, как и для контроля величины зерна аустенита.
5.10. Микроструктуру стали марок 8ХФ, 11ХФ, 13Х, ХВ4Ф, В2Ф, 9X1, X, 12X1, 9ХС, ХГС, 9ХВГ, ХВГ, ХВСГФ и 9Г2Ф оценивают:
перлит — по шкале № 1 в соответствии с приложениями № 1 и 4;
карбидную сетку (кроме сталей марок 8ХФ, ХВ4Ф, и 9Г2Ф) — по шкале № 4 в соответствии с приложениями За и 4.
5.11. Карбидную неоднородность стали марок Х12,Х12ВМФ, Х12МФ, Х12Ф1 оценивают по шкале № 2 в соответствии с приложениями 2 и 4; стали марок ХВ4Ф, 9Х5ВФ, 8Х6НФТ, Х6ВФ, 6Х6ВЗМФС, 6Х4М2ФС, 11Х4В2МФЗС2, 8Х4В2МФС2 — по шкале № 3 в соответствии с приложениями 3 и 4.
5.10, 5.11. (Измененная редакция, Изм. № 5).
С. 16 ГОСТ 5950-73
5.12. Допускается применять статистические и неразрушающие методы контроля по нормативно-технической документации.
При возникновении разногласий применяются методы контроля, регламентированные настоящим стандартом.
(Введен дополнительно, Изм. № 3).
6. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
6.1. Общие правила маркировки — по ГОСТ 7566-81. Сталь, полученную методом электрошлакового переплава, дополнительно маркируют букой Ш, например, ЗХЗМЗФ-Ш.
Прутки диаметром или толщиной свыше 50 мм подвергают 100 % клеймению.
6.2. Упаковка горячекатаной и кованой стали должна проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 7566^-81.
Упаковка стали со специальной отделкой поверхности — по ГОСТ 14955-77, калиброванной стали — по ГОСТ 1051-73.
6.3. Транспортирование и хранение должны соответствовать требованиям ГОСТ 7566-81.
6.4. Калиброванная сталь и сталь со специальной отделкой поверхности должны храниться в закрытых складских помещениях.
6.3, 6.4. (Введены дополнительно, Изм. № 3).
ГОСТ 5950-73 С. 17
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное
ОПИСАНИЕ ШКАЛЫ № 1 ДЛЯ ОЦЕНКИ МИКРОСТРУКТУРЫ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ (УВЕЛИЧЕНИЕ 500х )
Шкала включает 10 микрофотографий возможных микроструктур отожженной или высокоотпущенной стали.
Микроструктуры баллов 1—5 — структуры зернистого перлита с размерами зерен цементита менее 1 до 10 мкм.
Микроструктуры баллов 6—10 — структуры зернистого перлита с постоянно возрастающим количеством пластинчатого перлита (по площади) ;
балл 6 — до 10 % пластинчатого перлита; балл 7 — до 30 % пластинчатого перлита; балл 8 — до 50 % пластинчатого перлита; балл 9 — до 80 % пластинчатого перлита; балл 10 — до 100 % пластинчатого перлита.
Микроструктуры стали, лежащие между соседними баллами шкалы, относятся при оценке к большему баллу.
Сталь 9ХС инструментальная легированная
Цифра 9 в обозначении марки стали указывает среднюю массовую долю углерода в десятых долях процента, т.е. среднее содержание углерода в стали 9ХС равно 0,90%.
Буква Х в обозначении марки стали, означает, что сталь легирована хромом. Отсутствие цифры после буквы означает, что доля хрома примерно равно 1%.
Буква С в обозначении марки стали, означает, что сталь легирована кремнием. Отсутствие цифры после буквы означает, что доля кремния примерно равно 1%.
Вид поставки
- Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88.
- 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 5950-73, ГОСТ 4405-75.
- Поковка и кованая заготовка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 1133-71.
Характеристики и применение [1, 2]
Согласно ГОСТ 5950-2000 сталь 9ХС относится к группе сталей используемой в основном для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии. Также сталь 9ХС применяется для изготовления ответственных деталей, материал которых должен обладать повышенной износостойкостью, усталостной прочностью при изгибе, кручении, контактном нагружении, а также упругими свойствами, например:
- сверла,
- развертки,
- метчики,
- плашки,
- гребенки,
- фрезы,
- машинные штампы,
- клейма для холодных работ.
Сталь 9ХС является хромокремнистой сталью повышенной прокаливаемости. Сталь прокаливается в образцах диаметром до 40 мм при охлаждении в масле и до 25-30 мм при охлаждении в горячих средах.
Из-за влияния кремния она подобно стали ХВСГ сохраняет твердость ≤ 60 HRC после нагрева до 250-250°С.
Другие преимущества стали 9ХС:
Из-за отсутствия карбидной неоднородности сталь 9ХС используют для инструментов, рабочие грани которых расположены ближе к середине прутка (круглые плашки) и для некотопых штампов. Однако ее чаще заменяют сгалыо ХВСГ.
Применение стали 9ХС для изготовления инструментов [1]
Температура критических точек, °С
Химический состав, % (ГОСТ 5950-73)
| C | Si | Mn | Cr | S | P | Ni | Cu | W | Mo | Ti | V |
| не более | |||||||||||
| 0,85-0,95 | 1,20-1,60 | 0,30-0,60 | 0,95-1,25 | 0,030 | 0,030 | 0,35 | 0,30 | 0,20 | 0,20 | 0,03 | 0,15 |
Химический состав, % (ГОСТ 5950-2000)
| Массовая доля, % | |||||||
| C, углерод | Si, кремний | Mn, марганец | Cr, хром | W, вольфрам | V, ванадий | Mo, молибден | Ni, никель |
| 0,85-0,95 | 1,20-1,60 | 0,30-0,60 | 0,95-1,25 | — | — | — | — |
Твердость HB (ГОСТ 5950-2000)
| Марка стали | Твердость HB, не более | Диаметр отпечатка, мм не менее |
| 9ХС | 241 | 3,9 |
Твердость HRCэ(HRC) после закалки и закалки с отпуском (ГОСТ 5950-2000)
Твердость изделий из стали 9ХС в зависимости от температуры изотермической закалки и времени выдержки при закалке в расплавленной щелочи [1]
| Марка стали | Температура, °C и среда закалки образцов | Температура отпуска, °C | Твердость HRCэ(HRC) не менее |
| 9ХС | 840-860, масло | — | 63(62) |
Технологический процесс изотермического отжига стали 9ХС [1]
| Марки стали | Первый нагрев | Изотермическая выдержка | Твердость HВ | ||
| Температура, °C | Выдержка в час. | Температура, °C | Выдержка в час. | ||
| 9ХС | 790-810 | 1-2 | 700-720 | 3-4 | 197-241 |
Твердость стали 9ХС после изотермического отжига [2]
| Марка стали | Твердость HB | Диаметр отпечатка, мм (при D=10 мм, P=30000 H) |
| 9ХС | 196-241 | 3,9-4,3 |
Режим обработки стали 9ХС для получения структуры зернистого перлита [2]
| Марка стали | Температура, °C | |
| нагрева | изотермической выдержки | |
| 9ХС | 770-800 | 670-720 |
Температура рекристаллизационного отжига стали 9ХС [3]
| Обработка давление, после которой выполняется отжиг | Марка стали | Температура отжига, °C |
| Холодная протяжка (калибровка) прутков | 9ХС | 730 |
Ориентировочные режимы термической обработки и твердость стали 9ХС [1]
| Марка Стали | Отжиг | Закалка | Отпуск | |||
| Температура нагрева, °C | Температура нагрева, °C | Охлаждающая среда | Твердость HRC | Температура нагрева, °C | Твердость HRC | |
| 9ХС | 790-810 | 850-880 | Масло | 65-61 | 150-200 | 64-63 |
| 200-300 | 63-59 | |||||
| 300-400 | 59-54 | |||||
| 400-500 | 54-47 | |||||
| 500-600 | 47-39 | |||||
Режим закалки стали 9ХС (высокой твердости) [2]
| Марка стали | Температура закалки, °C | Твердость HRC при охлаждении |
| в маслах и горячих средах * | ||
| 9ХС | 865-875 | 63-64 |
*Температура 160-180°C для стали 9ХС (повышенной прокаливаемости)
Твердость и толщина азотированного слоя стали 9ХС в зависимости от температуры закалки [2]
| Марка стали | Температура, °C | Твердость HV | Толщина азотированного слоя, мм | |
| закалки | отпуска | |||
| 9ХС | 875 | 200 | 590-630 | 0,07-0,08 |
- Продолжительность процесса 3 часа
- Температура азотирования 530°C
Твердость стали в зависимости от температуры отпуска
Примечание. Закалка с 840-860 °С в масле.
Температура закалки из межкритичной области и последующего отпуска для уменьшения деформации [2]
| Марка стали | Температура, °C | Твердость HRC | |
| закалки * | отпуска | ||
| 9ХС | 745-755 | 550-600 | 27-29 |
| 755-765 | То же | 23-25 | |
*Охлаждение как при обычной закалке
Механические свойства
| Термообработка | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | ψ % | KCU, Дж/см 2 | Твердость НВ, HRCэ |
| Изотермический отжиг при 790-810 °С, выдержка при 710 °С | — | 295-390 | 590-690 | 50-60 | — | НВ 197-241 |
| Закалка с 870 °С в масле; отпуск при: | ||||||
| 180-240 °С | До 40 | — | — | — | 78 | 59-63 |
| 450-500 °С* 1 | До 30 | — | — | — | — | 46-50 |
* 1 Температура отпуска рекомендуется для цанг и других деталей пружинного типа, а также для нагруженных валов.
Сталь ХВГ инструментальная легированная
Сталь ХВГ относится к группе инструментальных легированных сталей повышенной прокаливаемости. Инструмент из этой стали закаливается в масле и как правило прокаливается насквозь. Данная сталь характеризуется повышенным содержанием марганца (при нормальном содержании кремния). Это приводит при закалке к увеличению количества остаточного аустенита и уменьшению деформации; поэтому эту сталь также называют инструментальной малодеформирующейся [2].
Карбидной фазой этой стали является легированный цементит (M3C), коагуляция которого происходит медленее, чем простого нелегированного. Поэтому эта сталь размягчается медленее при повышении температуры отпуска, чем простые углеродистые инструментальные стали и обычная температура отпуска инструмента намного выше.
Микроструктура горячекатаной, кованой металлопродукции предназначенной для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.), калиброванной и со специальной отделкой поверхности стали ХВГ диаметром или толщиной до 60 мм должна соответствовать:
— зернистый перлит — баллам от 1 до 6 (приложение Г, ГОСТ 5950-2000)
Сталь ХВГ применяется для изготовления измерительного и режущего инструмента, для которого повышенное коробление при закалке недопустимо (протяжки и другой инструмент с большим отношением длины к диаметру или толщине), резьбовых калибров, длинных метчиков, длинных разверток и другого вида специального инструмента, холодновысадочных матриц и пуансонов, технологической оснастки.
Примерное назначение инструментальной легированной стали ХВГ (ГОСТ 5950-2000)
Для измерительных и режуших инструментов, для которых повышенное коробление
при закалке недопустимо;
- резьбовых калибров,
- протяжек,
- длинных метчиков,
- длинных разверток,
- плашек и другого специального инструмента,
- холодновысадочных матриц и пуансонов,
- технологической оснастки.
| Марка стали | Массовая доля элемента, % | |||||||
| углерода | кремния | марганца | хрома | вольфрама | наладим | молибдена | никеля | |
| ХВГ | 0,90-1,05 | 0,10-0,40 | 0,80-1,10 | 0,90-1,20 | 1,20-1,60 | — | — | — |
Фазовый состав, % по массе
Температура критических точек, °C [3]
Режимы термической обработки стали ХВГ [2]
| Отжиг | Закалка | Отпуск | ||||
| температура, °C | твердость, HB | температура, °C | среда охлаждения | твердость, HRC (не менее) | температура, °C | твердость, HRC |
| 770-790 | 255-207 | 800-830 | Масло | 62 | 140-160 | 65-62 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Твердость после закалки гарантируется по — ГОСТ, твердость после отпуска — в обычных пределах колебания
Режимы окончательной термической обработки [4]
| Закалка | |||
| tп, °C | tн, °C | среда | HRC |
| 650-700 | 830-850 | Масло | 62-63 |
| Отпуск | |||
| t, °C | среда | HRC | |
| 150-200 200-300 | Воздух | 63-62 62-58 | |
Рекомендуемые режимы закалки [5]
| Вариант | Температура, °C | Охлаждение | Охлаждение до 20 °C | HRC | Структура или балл мартенсита по шкале № 3 ГОСТ 8233-56 | ||
| Среда | Температура, °C | Выдержка | |||||
| I | 820-840 | Масло | 20-40 | До температуры масла | На воздухе | 63-65 | 1 |
| II | 90-140 | До 150-200 °C | |||||
| III | 830-850 | Расплав селитры, щелочи | 150-160 | Выдержка в расплаве равна выдержке при нагреве под закалку | На воздухе | 62-64 | 1-3 |
| Температуру расплава и продолжительность изотермической выдержки выбирают по диаграмме на рис.1 в зависимости от требуемой твердости. Охлаждение до 20 °C на воздухе. | |||||||
- Варианты II и III применяют для закалки изделий сложной формы с минимальной деформацией.
- При закалке изделий толщиной более 50 мм температура нагрева повышается до 850 — 870 °С.
- Продолжительность выдержки при нагреве под закалку рекомендуется рассчитывать по методике ВНИИ [6].
Обработка холодом [5]
| Вариант закалки | Температура охлаждения, °C | Назначение | Повышение твердости ΔHRC |
| I-III | -70 °C | Стабилизация размеров инструментов повышенной точности | 0-1 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Обработку холодом производить не позднее 1 ч после закалки.
Рекомендуемые режимы отпуска [5]
| Вариаит | Назначение | Температура нагрева, °C | Среда нагрева | HRC |
| II | Снятие напряжений, стабилизация структуры и размеров | 140-160 170-200 230-280 | Масло, расплав селитры, щелочи | 62-65 60-62 55-60 |
| II | Снятие напряжений и понижение твердости | См. примечание 2 | Расплавы селитры, щелочи, печь с воздушной атмосферой | — |
- Изделия высокой точности (1-2 мкм) после предварительного шлифования должны подвергаться повторному отпуску (старению).
- Режим отпуска для получения твердости ниже HRC 55 выбирают по графику рис.2 в соответствии с требуемой твердостью.
- Отпуск при температурах более 250 °С обеспечивает стабилизацию размеров изделий.
- Продолжительность выдержки при отпуске смотри в разделе «Выдержка при отпуске в жидких средах инструмента из углеродистой и легированной стали» ниже
Выдержка при отпуске в жидких средах инструмента из углеродистой и легированной стали
Твердость в состоянии поставки металлопродукции из стали ХВГ, предназначенной для холодной механической обработки (ГОСТ 5950-2000)
| Марки стали | Твердость HB, не более | Диаметр отпечатка, мм, не менее |
| ХВГ | 255 | 3,8 |
Твердость образцов металлопродукции из стали ХВГ после закалки и закалки с отпуском (ГОСТ 5950-2000)
| Марка стали | Температура, °С, и среда закалки образной | Температура отпуска, °С | Твердость HRCэ (HRC), не менее |
| ХВГ | 820-840, масло | 180 | 61 (60) |
Твердость и ударная вязкость в зависимости от сечения образца [7]
| Сечение, мм | Место вырезки образца | КСU, Дж/см 2 | Твердость HRCэ |
| 16 | 1/2R | 40 | 64 |
| 25 | 1/2R | 30 | 64 |
| 50 | 1/2R | 20 | 63 |
| 100 | 1/2R | 15 | 61 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка на мелкое зерно; отпуск при 150-160 °C.
Твердость стали в зависимости от температуры отпуска [8]
* Заготовки сечением до 50 мм закаливаются с охлаждением в масле, св. 50 мм — в расплаве солей с водой.
Механические свойства при комнатной температуре [10]
| НД | Режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2, Н/мм2 | σв, Н/мм2 | δ, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | HRC | HB | ||
| Операция | t, °C | Охлаждающая среда | не менее | ||||||||
| ГОСТ 5950-2000 | Отжиг | 770-790 | С печью со скоростью 30 °C/ч | — | Не определяются | — | ≤255 | ||||
| Закалка Отпуск | 820-840 180 | Масло Воздух | Образцы | ≥60 | — | ||||||
Технологические свойства (ОСТ 23.4.127-77)
- Температура ковки, °C: начала 1070, конца 860. Охлаждение замедленное.
- Свариваемость — не применяется для сварных конструкций.
- Обрабатываемость резанием — Kv б.ст = 0,35 и kv тв.спл = 0,75 в горячекатаном состоянии при НВ 235 и ств = 760 МПа.
- Склонность к отпускной хрупкости — малосклонна.
- Флокеночувствительность — чувствительна [11].
Прокаливаемость (ОСТ 23.4.127-77) [12]
Критический диаметр d
| Термообработка | Критическая твердость HRCэ | d, мм, после закалки в масле |
| Закалка | 61 | 15-70 |
Шлифуемость — пониженная при твердости HRCэ 59-61; удовлетворительная [9] при HRCэ 55-67.
Сталь марки ХВГ
Расшифровка марки стали ХВГ: буквы Х, В и Г свидетельствуют о содержании соответственно хрома, вольфрама и марганца не более 1,5%. Кроме того написание данной марки имеет свои особенности - сталь отличается от 9ХВГ, повышенным содержанием в ней углерода, примерно 1%, поэтому цифра в начале марки не ставится.
Инструмент из стали ХВГ и его термообработка: лучшие результаты закалки свёрл из легированной и углеродистой сталей получаются при нагреве рабочей части в соляной или свинцовой ванне. При необходимости вести нагрев в камерной печи применяют огнеупорные подставки, так же как и для свёрл из быстрорежущей стали.
Охлаждение свёрл из легированной стали производят в селитровой или масляной ванне с температурой 150-180° и последующим остыванием на воздухе. При закалке в холодном масле свёрла вынимают горячими при температуре 150-180°. Свёрла диаметром до 10 мм охлаждают прокатыванием под утюгом. Отпуск свёрл, изготовленных из различных марок сталей, кроме стали 9ХС, производят в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Свёрла из стали 9ХС отпускают в масляной ванне или в электропечи при температуре 180-220° в течение 1,5-2 час.
Материалом для изготовления метчиков служат стали углеродистые У12А, У10А, легированные ШХ15, ШХ12, ХВГ, 9ХС, ХГ и быстрорежущая.
Метчики из углеродистых и легированных сталей нагревают под закалку в свинцовых ваннах для обеспечения быстроты нагрева. Температуру закалки принимают на нижнем пределе. Выдержку в свинце дают наименьшую.
Указанные меры принимаются для того, чтобы полностью закалился только поверхностный слой, а сердцевина не успела прогреться и оставалась вязкой. При таком состоянии уменьшается возможность деформации резьбы и увеличивается стойкость метчика в работе. С этой же целью метчики из легированной стали следует калить в соли или масле с температурой 150-200°.
Цилиндрические и дисковые фрезы изготовляют из быстрорежущей и легированных сталей 9ХС, X, ХВГ и др. Применения углеродистой стали для изготовления цилиндрических фрез следует избегать, ввиду их малой стойкости.
Модульные дисковые фрезы, изготовленные из углеродистой стали толщиной до 3-4 мм, следует охлаждать в масле, а толщиной 4 мм и более - в воде с переносом в масло. Отпуск производить в масляной ванне при температуре 150-180 0 в течение 1-2 час. Требуемая твёрдость Rc = 60-63.
Фрезы концевые из быстрорежущей стали нагревают для закалки с подогревом. После окончательного нагрева фрезы охлаждают в расплавленной селитре при температуре 450 - 500° или в масле при температуре 150-200°, а затем на воздухе. Отпускают двукратно при температуре 540-580°. Твёрдость зуба проверяют тарированным напильником. Твёрдость должна быть в пределах Rc = 62-65.
Фрезы диаметром свыше 10 мм изготовляют сварными. Материал хвостовой части сталь 45. Хвостовики подвергаются термической обработке до твёрдости Rc = 30-45.
Фрезы концевые из легированной стали после нагрева охлаждают в расплавленной селитре или горячем масле при температуре 150-200°, а затем на воздухе. Отпускают в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Твёрдость Rc = 60-64.
Фрезы, изготовленные из легированной стали ХВГ, в случае нагрева в свинцовой или соляной ванне также надо подогревать. Охлаждение следует производить в соли или масле, подогретыми до температуры 150-180°, а затем на воздухе. Отпуск фрез из стали 9ХС производить в масляной ванне при температуре 170-200° в течение 1-2 час. Фрезы, изготов ленные из других марок сталей, следует отпускать в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Твёрдость после отпуска Rc - 60-63. Контроль сплошной.
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| s в | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см 2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| s T | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м 3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σ t Т | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Сталь хвг гост 5950 73
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
ПРУТКИ, ПОЛОСЫ И МОТКИ ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ
Общие технические условия
Tool alloy steel bars, strips and coils. General specifications
МКС 77.140.20
ОКП 09 6105
Дата введения 2002-01-01
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 N 17 от 22 июня 2000 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 4 июня 2001 г. N 220-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 5950-2000 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2002 г.
ВНЕСЕНЫ: поправки, опубликованные в ИУС N 12, 2004 г., ИУС N 7, 2012 г.; поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021
Поправки внесены изготовителем базы данных
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 2590-88* Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 2590-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ 2591-88* Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 2591-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ 4405-75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент
ГОСТ 7417-75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент
ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 8559-75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент
ГОСТ 8560-78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент
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 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора
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. Методы определения титана
ГОСТ 12361-2002 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия
ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа
ГОСТ 26877-91 Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы
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
Примечание - 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%.
Читайте также: