- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг инструментальный 4Х4ВМФС ?45 мм ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 2590-2006
Основные технические характеристики
- Марка стали: 4Х4ВМФС
- Диаметр прутка: 45 мм
- Тип проката: Круг (инструментальный)
- Нормативные документы: ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 2590-2006
- Форма поставки: Прутки мерной и немерной длины
- Поверхность: Калиброванная, шлифованная (по согласованию)
- Состояние поставки: Закалённое и отпущенное (по умолчанию)
- Вес 1 метра погонного: 12,47 кг
- Количество метров в 1 тонне: 80,2 м
Химический состав стали 4Х4ВМФС (по ГОСТ 5950-2000)
Сталь марки 4Х4ВМФС относится к высоколегированным инструментальным сталям, предназначенным для изготовления режущего, измерительного и штампового инструмента, работающего в условиях интенсивного износа и повышенных механических нагрузок. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую твёрдость, износостойкость и теплостойкость.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,35–0,42 |
| Хром (Cr) | 3,80–4,40 |
| Вольфрам (W) | 3,80–4,40 |
| Молибден (Mo) | 0,80–1,20 |
| Ванадий (V) | 0,80–1,20 |
| Кремний (Si) | 0,15–0,40 |
| Марганец (Mn) | 0,15–0,40 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
Благодаря сбалансированному соотношению легирующих элементов, сталь 4Х4ВМФС обладает повышенной стабильностью структуры при термообработке, минимальной склонностью к отпуску и высокой сопротивляемостью термической усталости.
Механические свойства
Механические свойства стали 4Х4ВМФС определяются после закалки и отпуска при температуре 560–580?°C. Приведённые ниже значения соответствуют стандартным испытаниям на растяжение и ударную вязкость.
- Предел прочности при растяжении (?в): 1850–2100 МПа
- Предел текучести (?0,2): не менее 1650 МПа
- Относительное удлинение (?5): 8–10 %
- Относительное сужение (?): 30–40 %
- Ударная вязкость (KCU при +20?°C): 25–35 Дж/см?
- Твёрдость после термообработки: 62–65 HRC
Высокий уровень прочности и твёрдости позволяет использовать сталь в условиях абразивного износа, ударных нагрузок и циклических напряжений. Сталь сохраняет свои свойства при кратковременном нагреве до 600?°C, что делает её пригодной для горячих штампов и режущего инструмента.
Физические свойства
- Плотность: 7,82 г/см?
- Модуль упругости (Е): 210 ГПа
- Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 10,5·10?? 1/°C
- Теплопроводность при 100?°C: 25 Вт/(м·К)
- Удельное электрическое сопротивление: 0,32 мкОм·м
- Температура начала плавления: ~1420?°C
- Критические точки (по АЧС):
- Ac?: 820?°C
- Ac?: 880?°C
- Ar?: 760?°C
- Ar?: 820?°C
Физические параметры важны при проектировании инструмента, расчёте термических деформаций и выборе режимов термообработки. Высокая плотность обусловлена наличием тяжёлых легирующих элементов — вольфрама и молибдена.
Технологические свойства
Обрабатываемость резанием
Сталь 4Х4ВМФС в отожжённом состоянии (твёрдость до 269 HB) поддаётся обработке резанием, однако из-за высокой абразивной стойкости легирующих карбидов требует применения твёрдосплавного инструмента. Рекомендуемые режимы:
- Скорость резания: 15–25 м/мин
- Подача: 0,1–0,2 мм/об
- Глубина резания: до 2 мм
После закалки механическая обработка возможна только абразивными методами — шлифованием, электроэрозионной обработкой (ЭЭД) или алмазным резанием.
Свариваемость
Сварка стали 4Х4ВМФС не рекомендуется без специальной подготовки. При сварке в зоне термического влияния образуются закалочные структуры, склонные к трещинообразованию. Допускается точечная и стыковая контактная сварка с последующим отжигом. Для наплавки используются специальные электроды типа ЦЛ-25.
Обработка давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Оптимальный температурный интервал ковки: 1150–850?°C. Заготовки медленно охлаждаются в песке или известь для предотвращения трещин. Холодная деформация возможна только в отожжённом состоянии и с ограничением степени деформации.
Термообработка
- Отжиг:
- Температура: 860–880?°C
- Скорость охлаждения: 10–20?°C/ч до 600?°C, далее на воздухе
- Цель: снятие напряжений, улучшение обрабатываемости
- Твёрдость после отжига: 248–269 HB
- Закалка:
- Предварительный нагрев: 600–650?°C и 800–850?°C (двухступенчатый)
- Окончательный нагрев: 1020–1050?°C
- Охлаждение: масло или воздушное охлаждение (в зависимости от сечения)
- Твёрдость после закалки: 63–66 HRC
- Отпуск:
- Температура: 560–580?°C
- Выдержка: 1–2 часа на каждые 25 мм сечения
- Охлаждение: на воздухе
- Твёрдость после отпуска: 62–65 HRC
Трёхкратный отпуск (с промежуточным охлаждением до комнатной температуры) рекомендуется для достижения максимальной стабильности размеров и структуры.
Структура стали
После термообработки структура стали 4Х4ВМФС состоит из:
- Мартенсита (основная фаза)
- Остаточного аустенита (до 10–15 %)
- Дисперсных карбидов (Cr, W, Mo, V)
Карбидная фаза обеспечивает высокую износостойкость и теплостойкость. Структура мелкозернистая, что повышает вязкость и сопротивление хрупкому разрушению.
Области применения
Круг инструментальный 4Х4ВМФС ?45 мм широко применяется в машиностроении, инструментальной промышленности и производстве оснастки. Благодаря сочетанию высокой твёрдости, износостойкости и теплостойкости, он незаменим в следующих отраслях:
- Режущий инструмент
Изготовление фрез, свёрл, разверток, зенкеров, плашек, метчиков, протяжек. Особенно эффективен при обработке закалённых сталей и труднообрабатываемых сплавов. - Штамповая оснастка
Производство горячих и холодных штампов для ковки, высадки, вырубки. Стойкость штампов из 4Х4ВМФС в 2–3 раза выше, чем у сталей У10, Х12М. - Измерительный инструмент
Изготовление калибров, скоб, щупов, микрометров. Высокая стабильность размеров и низкий коэффициент линейного расширения обеспечивают точность измерений. - Детали, работающие в условиях износа
Направляющие, втулки, ролики, шпиндели, валы в условиях абразивного и фрикционного износа. - Автомобильная и авиационная промышленность
Производство деталей, подвергающихся высоким нагрузкам и износу: кулачки, толкатели, шестерни специального назначения. - Энергетическое оборудование
Элементы турбин, насосов, компрессоров, работающие при повышенных температурах и давлениях. - Медицинское оборудование
Хирургические инструменты, стерилизуемые при высоких температурах, требующие сохранения режущих свойств. - Производство пресс-форм
Для литья под давлением, особенно при переработке агрессивных пластмасс и композитов. - Военная и оборонная промышленность
Изготовление деталей стрелкового оружия, элементов брони, деталей оптических приборов. - Научное приборостроение
Прецизионные детали, работающие в вакууме, при криогенных температурах или в агрессивных средах.
Преимущества стали 4Х4ВМФС
- Высокая теплостойкость — сохраняет твёрдость при нагреве до 600?°C
- Отличная износостойкость за счёт дисперсных карбидов вольфрама и ванадия
- Хорошая прочность на изгиб и сжатие
- Стабильность размеров при термообработке
- Возможность многократного ремонта и восстановления инструмента
- Универсальность применения — от холодной штамповки до горячего деформирования
Рекомендации по эксплуатации
- Перед использованием рекомендуется провести контроль твёрдости и структуры.
- При изготовлении инструмента — избегать резких переходов, внутренних углов, скопления напряжений.
- После механической обработки — обязательная стабилизирующая термообработка при 150–200?°C.
- Хранить в сухом помещении, предотвращая коррозию. При длительном хранении — смазка индустриальным маслом.
Заключение
Круг инструментальный 4Х4ВМФС ?45 мм — это высокотехнологичный продукт, отвечающий строгим требованиям современного машиностроения. Его применение позволяет существенно повысить ресурс инструмента, снизить простои оборудования и улучшить качество выпускаемой продукции. Благодаря точному соблюдению химического состава, технологии производства и термообработки, сталь 4Х4ВМФС остаётся одним из лучших решений для ответственных инструментальных задач.
Данный товар можно купить в ООО «Металлотрейд».
Для консультации и оформления заказа звоните:
+7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58
