Круг инструментальный 4Х5МФС 140 мм ГОСТ 5950-00,2590-06,в1,т,2гп

Круг инструментальный 4Х5МФС 140 мм ГОСТ 5950-2000, 2590-71, В1, Т, 2ГП

Наименование: Круг инструментальный стальной марки 4Х5МФС, диаметр 140 мм
Марка стали: 4Х5МФС (по ГОСТ 5950-2000)
Класс стали: Инструментальная легированная
Стандарт изготовления: ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 2590-71
Класс точности: В (повышенная точность)
Вид термообработки: Термически обработан (Т)
Категория по качеству: 2ГП (вторая группа по пластичности)
Форма поставки: Круглый прокат (круг)
Диаметр: 140 мм

Основные технические характеристики

Круг инструментальный из стали марки 4Х5МФС диаметром 140 мм — это высококачественный прокат, предназначенный для изготовления режущего, штампового и измерительного инструмента, работающего в условиях повышенных механических нагрузок и умеренного нагрева. Благодаря оптимальному соотношению легирующих элементов, сталь 4Х5МФС обладает высокой твёрдостью, износостойкостью и сопротивлением деформации при ударных и циклических нагрузках.

Химический состав (по ГОСТ 5950-2000)

Химический состав стали 4Х5МФС определяет её эксплуатационные свойства и обеспечивает высокую стабильность характеристик после термообработки. Средние значения массовой доли легирующих элементов в стали:

• Углерод ©: 0,38–0,45% — обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки.
• Хром (Cr): 4,8–5,5% — повышает прокаливаемость, износостойкость и коррозионную стойкость.
• Молибден (Mo): 1,1–1,4% — улучшает прокаливаемость, повышает теплостойкость и сопротивление отпуску.
• Ванадий (V): 0,2–0,4% — способствует измельчению зерна, повышает износостойкость и ударную вязкость.
• Кремний (Si): 0,2–0,5% — участвует в раскислении стали, повышает прочность.
• Марганец (Mn): 0,2–0,5% — улучшает прокаливаемость и пластичность.
• Сера (S): не более 0,025% — ограничена для снижения хрупкости.
• Фосфор (P): не более 0,025% — ограничена для предотвращения хладноломкости.

Специальная маркировка «4Х5МФС» расшифровывается следующим образом:

• 4 — содержание углерода около 0,4%;
• Х5 — около 5% хрома;
• М — молибден;
• Ф — ванадий;
• С — кремний.

Такая маркировка характерна для инструментальных сталей, где цифры указывают на содержание углерода в сотых долях процента, а буквенные обозначения — на легирующие элементы и их примерное количество.

Механические свойства

После термической обработки (закалка + отпуск) сталь 4Х5МФС демонстрирует высокие механические характеристики:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 1100 МПа
• Предел текучести (?0,2): не менее 900 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 10%
• Относительное сужение (?): не менее 40%
• Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 40 Дж/см?
• Твёрдость после закалки и отпуска: 48–52 HRC

Эти показатели подтверждают высокую прочность и пластичность стали, что делает её пригодной для работы в условиях ударных нагрузок и циклического износа. Сталь сохраняет свои свойства при температурах до 500?°C, что особенно важно для инструментов, подвергающихся нагреву в процессе эксплуатации.

Физические свойства

• Плотность: 7,80 г/см? (7800 кг/м?)
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа
• Коэффициент линейного расширения (?): 11,5·10?? 1/°C (в диапазоне 20–600?°C)
• Теплопроводность (?): 28–32 Вт/(м·°C) при 100?°C
• Удельная теплоёмкость (С): 460 Дж/(кг·°C) при 20?°C
• Удельное электрическое сопротивление (?): 0,60 мкОм·м

Физические параметры позволяют точно рассчитывать поведение материала при термических и механических воздействиях, что критично при проектировании инструмента и технологических процессов.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 300–400?°C и последующая термообработка для снятия напряжений.
• Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная, в закалённом — затруднена. Рекомендуется обработка твёрдосплавным инструментом.
• Обработка давлением: возможна в горячем состоянии (ковка, штамповка) в диапазоне температур 1150–850?°C.
• Склонность к отпускной хрупкости: умеренная. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в интервале 450–550?°C.
• Прокаливаемость: высокая, обеспечивает равномерную структуру по сечению до 150 мм.

Вес и расчётные данные

• Вес одного метра погонного:
  Для круга диаметром 140 мм используется формула:
  m=4??d2??,
  где $d=0,14$ м, $?=7800$ кг/м?.
  m=43,1416?(0,14)2?7800?120,1 кг/м

  Таким образом, вес одного метра круга 140 мм составляет 120,1 кг.

• Количество метров в одной тонне:
  120,11000?8,33 метра

  То есть, в одной тонне содержится около 8,33 метра круга диаметром 140 мм.

Область применения

Круг из стали 4Х5МФС диаметром 140 мм широко применяется в различных отраслях машиностроения, металлообработки и инструментальной промышленности. Благодаря сочетанию высокой прочности, износостойкости и теплостойкости, из этого материала изготавливают:

1. Штампы для горячего и холодного деформирования — пресс-формы, матрицы, пуансоны, используемые в кузнечно-прессовом производстве.
2. Режущий инструмент — фрезы, резцы, зенкеры, развёртки, плашки, метчики.
3. Измерительный инструмент — калибры, скобы, щупы, микрометры.
4. Инструмент для обработки древесины — пилы, ножи, фрезы.
5. Детали, подвергающиеся ударным нагрузкам — молоты, бойки, шары для мельниц.
6. Элементы пресс-форм для литья под давлением — особенно при работе с цветными металлами.
7. Детали горячей штамповки — благодаря сопротивлению тепловому усталостному разрушению.
8. Инструмент для обработки труднодеформируемых сталей и сплавов — где требуется высокая стойкость к износу.
9. Компоненты автоматизированных линий — направляющие, упоры, фиксаторы.
10. Специализированный инструмент в авиационной и оборонной промышленности — при производстве ответственных узлов.

Сталь 4Х5МФС особенно ценится в условиях, где требуется баланс между твёрдостью и вязкостью. Например, при работе штампов в горячем состоянии, когда инструмент подвергается не только механическому, но и термическому циклированию, сталь сохраняет структурную стабильность и не склонна к трещинообразованию.

Рекомендации по термической обработке

Для достижения оптимальных свойств сталь 4Х5МФС подвергается следующим операциям:

• Отжиг: 840–860?°C с медленным охлаждением (до 50?°C/ч) до 600?°C, затем на воздухе. Цель — снятие напряжений и улучшение обрабатываемости.
• Закалка: нагрев до 1000–1030?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: 550–600?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.

После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру троостита или сорбита отпуска, что обеспечивает высокую прочность и износостойкость.

Преимущества использования стали 4Х5МФС

• Высокая прокаливаемость позволяет использовать заготовки большого сечения (до 150 мм) без потери свойств в центре.
• Хорошая стойкость к термической усталости.
• Устойчивость к отпуску при повышенных температурах.
• Долгий срок службы инструмента.
• Экономическая эффективность — снижение простоев и затрат на замену инструмента.

Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд.
Позвоните по телефону: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут с выбором, уточнят наличие, сроки поставки и условия доставки.