E-polirovka.ru


1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сталь хвг характеристики применение для ножей

Технические характеристики легированной стали ХВГ

Автор: Игорь

Дата: 05.11.2019

  • Статья
  • Фото
  • Видео

Технические характеристики стали ХВГ позволяют использовать ее для производства режущих изделий и специальных инструментов высокой точности. Сплав отличается значительной прочностью, что в сочетании с умеренной стоимостью обеспечивает ей широкое применение в металлургической промышленности.

Состав сплава

Характеристики стали ХВГ и химический состав позволяют отнести ее к категории инструментальных легированных сплавов перлитного класса. Основными легирующими компонентами являются:

  • углерод, повышающий твердость сплава, с содержанием в пределах 0,9-1,05%;
  • хром, повышает стойкость к коррозии и прокаливаемость – 0,9-1,2%;
  • вольфрам увеличивает износостойкость металла – 1,2-1,6%;
  • кремний улучшает сопротивляемость отпускной хрупкости – 0,1-0,4%;
  • марганец повышает вязкость и пластичность – 0,8-1,1%.

Среди второстепенных добавок:

  • никель – не более 0,35%;
  • медь и молибден – по 0,3%.

Количество вредных примесей – серы и фосфора, удерживается на минимальном уровне и не превышает 0,03%.

Расшифровка марки стали ХВГ указывает на главные добавки, определяющие основные свойства материала. Каждый из символов свидетельствует о присутствии одного из следующих элементов:

  • «Х» – хрома;
  • «В» – ванадия;
  • «Г» – марганца.

Для улучшения механических свойств в начальный состав могут дополнительно добавить:

  • от 1 до 2% марганца;
  • 1-1,5% кремния;
  • 1-5% вольфрама.

Часто производители уменьшают содержание углерода, чтобы добиться большей пластичности. Например, расшифровка марки стали 9ХВГ указывает на более низкую концентрацию основных легирующих элементов:

  • углерода – 0,85-0,95%;
  • хрома – 0,5-0,8%;
  • вольфрама – 0,5-0,8%;
  • кремния – до 0,35%.

Аналоги и сортамент

Инструментальная сталь ХВГ выступает в качестве базовой в группе аналогов. Заменителями ее могут быть сплавы:

  • ХГ;
  • ХВСГ;
  • 9ХВГ;
  • 9ХС;
  • ШХ15СГ.

Ближайшими зарубежными аналогами являются:

  • в Германии – 1.2419, 105WCr6;
  • Франции – 105WC13, 105WCr5, 90MCW5;
  • Италии – 107WCr5KU;
  • Евросоюзе – 107WCR5;
  • Швеции – 2140;
  • Соединенных Штатах – T31507;
  • Японии – SKS2, SKS3, SKSA;
  • Южной Корее – STS2, STS31;
  • Венгрии – W9;
  • Болгарии – ChWG;
  • Китае – CrWMn.

Материал выпускается в виде:

  • фасонного и сортового проката в соответствии с ГОСТами 5950-2000, 2590-2006;
  • калиброванного прутка – с применением ГОСТов 8560-78 или 8559-75;
  • поковок и кованых заготовок – 7831-78;
  • полос – 4405-75;
  • шлифованных прутков и серебрянки, согласно ГОСТу – 14955-77.

Основные свойства

Механические свойства стали ХВГ определяются несколькими составляющими:

  • соотношением компонентов сплава;
  • особенностями их химического взаимодействия;
  • технологическими режимами термообработки.

Основные физические характеристики:

  • плотность изменяется в интервале температур 20-600 градусов – от 7850 до 7660 кг/м3;
  • удельное электросопротивление – 380 Ом*м;
  • коэффициент линейного расширения а106 в температурном диапазоне 100-200 градусов составляет – 11-12 1/К;
  • твердость НВ – 255 МПа;
  • температурный интервал ковки – 1070-860 градусов.

Из технологических свойств следует отметить, что:

  • сплав непригоден для создания сварных конструкций;
  • обладает небольшой склонностью к отпускной хрупкости;
  • проявляет чувствительность к образованию флокенов;
  • характеризуется низкой устойчивостью к действию силовых и термических нагрузок.

Низкая теплостойкость не позволяет производить из стали изделия, работающие в условиях температур выше 200 градусов. Одной из важнейших характеристик металла является повышенная стойкость к коррозии, благодаря которой ее используют для создания сложных измерительных приборов особой точности.

Режимы термообработки

Характеристики и применение стали ХВГ в значительной степени зависят от выбранного режима термообработки. Существуют разные технологии теплового воздействия на металл.

Отжиг используется перед последующей механической обработкой изделия. Металл нагревают до 800 градусов. Затем происходит медленное снижение температуры со скоростью 50 град/ч до 5000С. Последующее охлаждение производится на воздухе.

Закалка увеличивает твердость металла одновременно со снижением его пластичности. Технология заключается в нагреве детали до высокой температуры и резком охлаждении. Для стали ХВГ процесс закалки включает:

  • нагрев до 850 градусов;
  • погружение в масло, где металл остывает до 200 градусов;
  • дальнейшее охлаждение на воздухе.

Отпуск предназначен для снятия внутренних напряжений и образования более пластичной и прочной структуры в сплаве. После отпуска происходит частичное снижение твердости и прочности. Металл нагревается до 180-200 градусов и выдерживается в этом режиме до 2 часов. Затем охлаждается на воздухе.

При изготовлении режущих изделий режимы закалки разрабатываются индивидуально для каждого производителя. Чтобы добиться нужных характеристик для ножей из стали ХВГ, закалку проводят при 820 градусах, с погружением в масло и двухчасовым отпуском.

Ковка применяется для придания заготовкам необходимой формы. Чтобы избежать нарушения внутренней структуры или образования внешних дефектов, процесс следует проводить в заданном режиме, то есть в интервале от 1070 до 860 градусов.

Преимущества и недостатки

Основные достоинства стали состоят:

  • в ее устойчивости к деформации;
  • антикоррозийной стойкости, которую обеспечивает содержание хрома;
  • износоустойчивости при воздействии динамических нагрузок;
  • высокой прочности, позволяющей использовать ее для обработки других металлов;
  • малой склонности к отпускной хрупкости;
  • возможности разных видов обработки;
  • умеренной стоимости.

В то же время, сталь марки ХВГ не обладает достаточной теплостойкостью. При повышении температуры более 200 градусов снижаются показатели твердости и прочности металла. Это обстоятельство ограничивает сферу применения сплава, так как при работе инструмента температуры режущей кромки могут достигать 600 и более градусов.

Недостатком стали считают и слишком маленький диапазон температур, необходимый для закалки. Его несоблюдение может привести к нарушению технологического процесса.

Область применения

Плюсы и минусы материала определяют и особенности его применения. Одной из основных сфер его использования является производство ответственных деталей:

  • измерительных инструментов высокой точности любых размеров;
  • механизмов, подверженных значительным динамическим нагрузкам, например, колец пружинных амортизаторов;
  • элементов прокатных станов;
  • быстрорежущего инструмента, в частности, цилиндрических либо дисковых фрез;
  • запасных деталей к сложным механизмам.

Оптимальное сочетание прочностных характеристик и коррозионной стойкости делают сталь ХВГ востребованной в промышленном производстве при условии строгого выполнения всех особенностей технологического процесса.

ХВГ что это ? )

Собственно вопрос.
ХВГ как я понял является заменителем ШХ-15СГ ?
но почему то из неё ножи и паковки не делают
а делают только в сочетании с 60с2+хвг
________________________
следовательно вопрос ?
что за сталь (в плане слесарки и обработки)?
почему из ХВГ не делают ножей
Или всё же делают но пишут просто ШХ 15
____________________
у кого какие мысли ?

Делают ножи. Но нечасто. А железка неплоха имхо. Заменителем ШХ никогда не являлась и не является. Слесарится как любая углеродка.

cozanostra
почему из ХВГ не делают ножей

в марочнике написано что является

Ну я имею ввиду в такой популярности как та же шх

ХВГ как я понял является заменителем ШХ-15СГ ?

Черепанов любит ХВГ ставить в середину ламинатов, и это работает.

в марочнике написано что является
____________________________
Марка : ХВГ
Заменитель: 9ХС, ХГ, 9ХВГ, ХВСГ, ШХ15СГ

но почему то из неё ножи и паковки не делают

Черепанов любит ХВГ ставить в середину ламинатов

сталька хорошая, просто не так распространена

Слава (riff) делал мне ромбик ХВГ,117-23-4,5. До того удачный ножик получился, 2года им наслаждался, пока друг не выпросил. Вот темка про него: http://guns.allzip.org/topic/97/801756.html . Очень приличная сталь, да и Слава делать умеет! Себе такой надо теперь искать, хорошая резучая сталь- на шашлыках в Битцевском парке однажды решил обтереть клиночек об штаны BDW ,где кармашек,( по пьяни), иначе боялся ржи, так карман, штаны, кожу, сало, мясо на бедре прорезал, потом зашивать пришлось(кожу, не штаны). 😊 Я к тому, что полюбил я эту сталюку! А помидорчики, зелень режет- м м м м м м! 😊

и почему у меня нет ещё ножа из хвг?

Саш, так вроде ты нержу больше любишь?

В ХВГ после закалки остается много остаточного аустенита. Вообще она для того и создана: длиные протяжки, развертки. Но не слышал чтоб уж очень ее жаловали на ножах.

У меня этой стали достаточно есть,но вот нормально ее закалить мне не удалось ,потому и не делаю 😊 Есть с ней какие-то хитрости.

AndYur
posted 19-6-2012 18:27
Саш, так вроде ты нержу больше любишь?

По заморозке (мясу) с тонким сведением (почти под ноль) лучше не работать, для того другие ножики есть у меня, а новый(старый уже) хозяин того ножичка- по резу благодарит постоянно, как встретимся, жене не дает его, сам пользует. 😊

буржуи делают из стали O1, близкой по составу к ХВГ

если кто то делает ножи на заказ то скажите сколько будет стоить мачете как у Джейсона из «пятницы 13» и копия глока 78 из х12мф или её аналога?

mmrtst
буржуи делают из стали O1, близкой по составу к ХВГ

Делал из удденхольмовской ARNE (по составу почти ХВГ ),но вот из-за этого «почти» ,шведов закаливал без проблем и получал отличные клинки. Один такой- мой любимый нож.

Владимир Виленыч, я ковал ХВГ и делал пару клинков из нее, один у меня живет. вот темка http://guns.allzip.org/topic/97/922693.html
а вот я пытал мастерскую по ХВГ http://guns.allzip.org/topic/97/802244.html
Один клинок калил на масло, через месяц-полтора у меня его порвало, но что осталось, переточил и работает он изЮмительно.
Второй клинок калил на воздух, получилось вроде. Клинок презентовал за алмазную пасту, спрашивал, вроде все с ним нормально.
Думается просто сейчас все пользуют импортные стали, забыв что наши стали ничем не хуже, та же самая ШХ, Ушка, ХВГ.
Единственно, что меня останавливает по использованию ХВГ — это узкий ковочный коридор и мало опыта, был случай зевнул по температуре и получил творог а не сталь, в другой разопять же зевнул на температуру и получил трещины. думаю, после наработки опыта и навыков с удовольствием буду делать ножи из ХВГ.

Udod
Делал из удденхольмовской ARNE (по составу почти ХВГ ),но вот из-за этого «почти» ,шведов закаливал без проблем и получал отличные клинки. Один такой- мой любимый нож.

Думается просто сейчас все пользуют импортные стали, забыв что наши стали ничем не хуже, та же самая ШХ, Ушка, ХВГ.

Думается просто сейчас все пользуют импортные стали, забыв что наши стали ничем не хуже, та же самая ШХ, Ушка, ХВГ.

попробуй свой клиночек у нее назад забрать

Schnapps
копия глока 78 из х12мф или её аналога

Мачете можно бацнуть на раз.

Читать еще:  Сетка перфорированная из нержавеющей стали

Прочитал темки и офигел — так она непростая. 😊 а я с нее начинал, на работе с нее прес-инструмент делают, для изготовления таблеток. И них не зная, кое как и чем попало (вот горн был низкотемпературный, не потому что знал чего и крут был, а горелка была «с рынка» и горн из чего попало). Радовался — с ковки без закалки бутылку именно строгает, и не очень то и крошится, и не вело в отличие от других. Трескалась бывало, но заметно реже 65г и шх. Кстати может потому что инструмент был грамотно отТОшен? Вернули только однажды, кончик обломали, отжимая дверь от косяка, клинком в 3 мм. И крио с нее начинал, прочитал где-то, что + 4 ед дает (это при за 64 «от чиха»). Вот с ним кстати уже перебор был — расказывали что порвало через месяц, отпускать больше надо было. Попытка сделать из такого состава под 70 — это наивность. А потом на легированные перешол — ржавучесть не понравилась, хотя она еще и воронилась довольно хорошо, без пятен. Вот теперь знаю что сложная — них.. получаться не будет 😊 точно, если начну.

Жидкий Азот не проблема купить имея связи с начальниками снабжения заводов
главное дюар (ёмкасть для хранения азота) хотя её тоже не такая проблема )

Очень неплохая сталь и в моноклинке и в дамаске.Особых трудностей в ковке не аметил на 150 молоте.

В дамаск, наверное, стоит ставить сталь, где хрома поменьше.

Posetitel
В дамаск, наверное, стоит ставить сталь, где хрома поменьше.

Вот ХВГ и ставят. Где то до процента хрома сталь варится нормально, а ШХ15 — уже не всегда.

С ХВГ есть одна особенность — ее надо ОЧЕНЬ аккуратно шлифовать. Сталь сохраняет достаточно много остаточного аустенита, который склонен к превращению при шлифовании — вот и шлифовочные трещины. После чернового шлифования сталь лучше отпускать.

Формально она сваривается, просто дамаск из нее не режет долго.

Народ везет стали из-за бугра, так лучше уж 1.2516 найти.

ХВГ будет склонна к образованию оксидов

В советское время, когда было на заводах «все» (при «ничего» в магазинах), ощутил недостатки этой стали и выплавлял такое железо -выбросил нах весь марганец (ост. аустенит, пониженная ударная вязкость) и заменил его молибденом, с добавкой углерода. Елы-палы, как же меня хвалили. 😊 Наверное из-за того, что народ тогда в смысле ножей слаще морковки ничего не едал.

Вот ХВГ и ставят. Где то до процента хрома сталь варится нормально, а ШХ15 — уже не всегда.

С ХВГ есть одна особенность — ее надо ОЧЕНЬ аккуратно шлифовать. Сталь сохраняет достаточно много остаточного аустенита, который склонен к превращению при шлифовании — вот и шлифовочные трещины. После чернового шлифования сталь лучше отпускать.

Отпускать надо сразу послее закалки, или не познее 2 часов после нее.

Дошлифовать можно потом и руками на камнях и (или) наждачке.

Были ножи из ХВГ. Делал хороший человек с форума.
Отличная сталюка. Легко правится и кромка стойкая.
Калить желательно на гражданскую твердость (до 61), а то рез мыльный немного, как мне показалось.

[QУОТЕ][Б]Отпускать надо сразу послее закалки, или не познее 2 часов после нее.

Дошлифовать можно потом и руками на камнях и (или) наждачке. [/Б][/QУОТЕ]
Прочитайте мой пост еще раз и полностью.
[QУОТЕ][Б]Были ножи из ХВГ. Делал хороший человек с форума.
Отличная сталюка. Легко правится и кромка стойкая.
Калить желательно на гражданскую твердость (до 61), а то рез мыльный немного, как мне показалось.[/Б][/QУОТЕ]
По костям наверно тоже стойкая, и травитса наверно тоже хорошо?

Нелегко понять, но можно попробовать.

Если при заточке летят искры (без разницы, от кромки или обуха, то клинок вероятно угроблен.

Можно положить палец на клинок при шлифовке и если становится горячо- охлаждать.

Если доводка до т.о. была нормальной, то клинок Вы не перегреете. Т.
к. кромку можно быстро довести на камнях и наждачке. Если клинков надо шлифовать много, можно брать камень, который постоянно при вращении охлаждается водой.

Поверте — как щлифовать и неперегревать — я знаю. Вопрос в другом — полсе шлифовки, через какое время надо делать отпуск для стали ХВГ? Так понятно?

После шлифовки- надо спросить Алана, какую ситуацию он подразумевал.

Тут (после шлифовки) я могу себе представить отжиг, частично снимающий внутренние напряжения (ДО Ac1),а

отпуск могу себе представить ПОСЛЕ закалки, даже 2 раза отпуск.

Обзор стали ХВГ: характеристики и применение

В этой статье мы поговорим о всем известной марке стали ХВГ, обсудим ее назначение, применение, затронем тему аналогичных сталей, выпускаемых за границей, и опишем технологию термической обработки данного сплава.

Использование

И дабы весь далее изложенный материал стал вам более понятным, стоит начать с того, зачем вообще используется этот сплав. Ввиду особых характеристик применение стали ХВГ наблюдается чаще всего при изготовлении высокоточных измерительных инструментов, какими, например, являются привычные многим штангенциркули, а также длинного режущего инструмента, такого как метчики, протяжки, сверла или развертки.

Подобный перечень позволяет смело сказать, что ХВГ — высокопрочная сталь, пригодная для обработки других, более мягких пород металла. Также не стоит забывать, что с увеличением длины изделия увеличивается шанс его деформации. И раз уж из марки стали ХВГ изготавливают протяженные изделия, можно сделать вывод, что она имеет повышенную стойкость к деформации.

Чтобы более подробно узнать о том, что же собой представляет интересующая нас сталь, обратимся к нормативным документам, в которых помечается марка ХВГ как сталь инструментальная легированная. Даже эта, казалось бы, весьма короткая формулировка дает нам кое-какую информацию. Дело в том, что инструментальной называется та сталь, содержание углерода в которой превышает 0,7 %. Легированной сталью же называется сплав железа, углерода и еще некоторых добавок, призванных улучшить структуру стали.

Как ни странно, но мы можем узнать немного и о легирующих элементах, присутствующих в составе ХВГ. Для этого стоит обратиться к системе ГОСТов, где указано, что каждому такому элементу присвоена определенная, обозначающая его буква. Таким образом, нам становится известно, что в состав стали ХВГ входят:

  • Х – хром;
  • В – вольфрам;
  • Г – марганец.

Состав

Характеристики и применение стали ХВГ – взаимосвязанные явления. Сплав не будет пользовался спросом, если его механические и физические свойства не отвечают заданным стандартам. В свою очередь, свойства стали задаются посредством внедрения в ее состав различных элементов из периодической таблицы. Поэтому очень важно обратить внимание на химический состав описываемого сплава, дабы лучше понять пределы его возможностей.

Выглядит он следующим образом (в перечне приводятся лишь средние значения, обозначающие массовую долю всех элементов):

  • углерод – 9.5 %;
  • кремний – 0,25 %;
  • марганец – 0,95 %;
  • никель – до 0,4 %;
  • хром – 1 %;
  • вольфрам – 1,4 %;
  • медь – до 0,3 %.

Помимо вышеперечисленных добавок в сплаве присутствуют и так называемые вредные лигатурные элементы, такие как сера и фосфор, однако их массовая доля не превышает 0,03 %, а это значит, что их пагубное воздействие на свойства стали малозначительно.

Аналоги и заменители

Уверены, для многих перестало быть секретом, что названный сплав является очень востребованным и необходимым в своей области применения. Характеристики стали ХВГ при этом являются не плодом удачного стечения обстоятельств, а результатом работы ученых, создавших нужную формулу. А ввиду высокой востребованности эту или подобную ей формулу успешно применяют не только у нас на родине, но и за ее границами.

Читать еще:  Сталь 100х13 для ножей плюсы и минусы

Мы можем представить небольшой перечень аналогичных или же просто максимально схожих марок стали, используемых в других странах мира.

  • Соединенные Штаты Америки – 01 или Т31507;
  • Китай – CrWMn;
  • Европа – 107WCr5;
  • Япония – SKS2, SKS3, SKSA.

Технология

В том случае если вам в руки попадет образец стали ХВГ, и вы примете решение что-либо из него изготовить, вам очень пригодятся некоторые знания в области металлообработки. Особое внимание стоит уделить температуре. Ведь в зависимости от того, какой температурный режим для обработки вы используете, характеристики и применение стали ХВГ по окончанию процесса могут сильно измениться. Чтобы уберечь вас от подобного, ниже мы опишем основные технологические процессы, связанные с термической обработкой, и рекомендации по их исполнению.

Отжиг. Производится в самом начале, то есть до какой-либо механической обработки изделия. Отжиг призван нивелировать изначальную твердость сплава и облегчить последующую механическую обработку. Для стали ХВГ отжиг происходит при температуре 800 °С с последующим понижением температуры со скоростью 50 °С/час и вплоть до 500 °С. После изделие остужается до комнатной температуры на воздухе.

Ковка. Цель этого процесса состоит в том, чтобы придать заготовке нужную форму. В данном случае очень важно не перегреть или не недогреть сталь. Подобное грозит образованием внутренних и/или внешних дефектов, а также изменением структуры сплава на клеточном уровне в худшую сторону. Поэтому ковать заготовку рекомендуется в температурном промежутке от 1070 до 860 °С.

Закалка. Процедура, состоящая из двух процессов: нагрева до определенной температуры и последующего резкого понижения температуры. Подобная процедура многократно увеличивает твердость стали, но уменьшает ее пластичность, отчего та становится хрупкой. Закалка стали ХВГ осуществляется при нагреве до 850 °С, последующем погружении в масло и остывании в нем до отметки в 200 °С. Далее заготовка остужается на воздухе.

Отпуск. Простой, но достаточно важный процесс, призванный убрать излишнее напряжение в металле, снизить хрупкость и увеличить пластичность. Проводится при температуре в 200 °С на протяжении двух часов. Итоговая твердость стали будет в пределах 63 единиц шкалы Роквелла.

Легированная сталь ХВГ

В металлургической промышленности сталь ХВГ является незаменимым материалом. Высокий спрос на сталь появился благодаря хорошей прочности и невысокой стоимости, а из самого сплава делают детали для строительства зданий, инструменты, запасные звенья к приборам и механизмам.

Однако его свойства имеют некоторые особенности:

  • нельзя использовать для сварных конструкций;
  • имеется чувствительность к внутренним повреждениям (флокенам);
  • низкая склонность к хрупкости после отпуска;
  • твёрдость предмета составляет HB10 -1 =255 MPa.

Из отливных частей допускается производство режущих составляющих, но их поверхность быстро изнашивается, а сам элемент обладает слабой устойчивостью к тепловым и силовым нагрузкам. Поэтому на изделия такого типа распространяются особые требования.

Физические и механические свойства

В химический состав металла входит 1-1,6% вольфрама, который придаёт элементу дополнительную сопротивляемость к износу. Чтобы добиться необходимой твёрдости, в состав добавляют хром и углерод в соотношении 1%. Наличие кремния (0,4%) повышает сопротивляемость отпуску, а марганец (1-2%) обеспечивает целостность структуры.

Легированная сталь ХВГ

Сам ХВГ имеет следующие характеристики:

  • при Т=20 °C плотность изделия будет 7850 кг/м 3 ;
  • с температурой в 100 °C коэффициент линейного расширения (a10 6 ) составит 11 ГРАД, а плотность снизится на 20 единиц;
  • при Т=200 °C a10 6 будет 12;
  • при нагреве до 600°C расширение достигнет 14,5 град, а «p» уменьшиться до 7660.

Важно отметить, что углерод – главный компонент ХВГ, которого должно быть не менее 1%. Данное значение получается завышенным, что и отличает эту марку от остальных.

Немаловажный показатель – стойкость к коррозии, что даёт возможность применять металлопрокат для создания сложных агрегатов. Общая химическая структура выглядит следующим образом:

  • Fe – 94%;
  • C – 1-1,5%;
  • Mn – 08-11%;
  • Ni – 0,35%;
  • S, P – не более 0,03%;
  • Mo, Cu – до 0,3%;
  • W – 1,2-1,6%.

Все соединения добавляют в такой пропорции, чтобы обеспечить слиткам лучшую закаливаемость, снизить деформацию и убрать вероятность появления трещин. В итоге получается углеродистая сталь высшего сорта.

Расшифровка аббревиатуры

Из названия можно определить главные компоненты, которые наделяют железо особыми свойствами. В этом случае по символам ХВГ делается следующая расшифровка: Знак «Х» означает присутствие хрома (Cr), «В – ванадий (V), «Г» – марганец (Mn). Из слитков можно изготовить множество строительных приборов, но они обязаны строго соответствовать всем государственным стандартам. Например, калиброванные прутья разрешено выпускать только по ГОСТ 8560-78, 8559-75, 7417-75, 5950-2000. Для черновых или промежуточных деталей применяются 1133-71, 7831-78, 5950-2000 стандарты.

Полосная сталь ХВГ обязана придерживаться ГОСТ 4405-75. К серебрянке и шлифованным прутьям относятся правила 14955-77 и 5950-2000.

Изделия из стали ХВГ

Государственным требованиям должны соответствовать и другие разновидности, но только наличие данной маркировки может дать гарантию на высокое качество заготовки. Подобный регламент создан для регулирования технических предприятий, для защиты жизни и здоровья потребителей, с целью предупреждения обмана во время реализации товара. Поэтому наличие на ХВГ ГОСТ знака – обязательное условие продажи.

Варианты применения

Практически любые строительные работы проводятся с помощью измерительных и режущих приспособлений, и по разной технологии:

  1. Для проделывания отверстий в различных поверхностях используют свёрла, которые могут быть как стандартного винтового, так и плоского образца.
  2. Эксплуатация резьбовых калибров позволяет узнать реальные геометрические параметры заготовок.
  3. Метчиками можно нанести резьбу в разъёмах.
  4. Протяжками можно обработать фасонные плоскости.

Есть ещё множество инструментов, для выпуска которых характерно применение углеродной стали ХВГ. Но для таких объектов недопустимо повышенное коробление при закалке.

Также из металлопроката принято делать принадлежности для точного определения геометрических размеров, к которым относятся микрометр, штангенциркуль, глубиномер и другие. В процессе строительных работ они будут подвергаться сильному механическому воздействию, что может нарушить их изначальную форму и сделает невозможным дальнейшее использование. Такие приспособления обязаны быть очень прочными, поэтому их изготавливают из этого металла или других аналогов.

Термическая обработка

Под этим термином понимается процесс температурного воздействия, который позволяет улучшить атрибуты твёрдых сплавов. Термообработку могут проходить металлы различной категории, но для каждого вида требуется определённый подход. Всего существует несколько разновидностей данных манипуляций:

  1. Закаливание. Особенность этой процедуры заключается в разогреве до критических градусов с быстрым охлаждением детали. Подобные экстремальные перепады наделяют поверхность предмета повышенной прочностью. При закалке ХВГ печь разогревают до 830 °C, а после нагрева следует остывание в масле.
  2. Отжиг. Этот класс похож на предыдущий, только охлаждение должно быть постепенным, желательно на открытом воздухе. Основная задача метода – уменьшение плотности для простоты дальнейшей механической обработки.
  3. Криогенная. Тут воздействуют на объект низкими температурами, которые могут быть ниже -150 °C. Благодаря такому подходу можно добиться повышения износостойкости элементов.

Последний способ применим для производства тормозных дисков, лезвий, дисков сцепления и прочих запчастей. Отсюда можно сделать вывод, что данный материал не замораживают. А термообработка стали ХВГ в стандартной печи представляется более популярным вариантом.

Режущий инструмент из легированных сталей

Использование

И дабы весь далее изложенный материал стал вам более понятным, стоит начать с того, зачем вообще используется этот сплав. Ввиду особых характеристик применение стали ХВГ наблюдается чаще всего при изготовлении высокоточных измерительных инструментов, какими, например, являются привычные многим штангенциркули, а также длинного режущего инструмента, такого как метчики, протяжки, сверла или развертки.

Подобный перечень позволяет смело сказать, что ХВГ — высокопрочная сталь, пригодная для обработки других, более мягких пород металла. Также не стоит забывать, что с увеличением длины изделия увеличивается шанс его деформации. И раз уж из марки стали ХВГ изготавливают протяженные изделия, можно сделать вывод, что она имеет повышенную стойкость к деформации.

хвг. применение стали.

Сталь хвг используют для изготовления длинных стержнеобразных (протяжки, сверла, развертки. ) и штамповых инструментов.

Инструменты и детали из стали хвг характеризуюся точностью размеров и высокими механическими свойствами, хотя рабочая часть таких инструментов подвергается истиранию, силовых и тепловым нагрузкам.

Многие рабочие инструменты изготавливают из стали у8а.

хвг не применяется для сварных конструкций и резьбонарезных инструментов.

Главное преимущество стали: износостойкость, прочность, способность выдерживать тепловые нагрузки, отсутствие деформации при закалке.

Главный минус: не сваривается.

Чтобы более подробно узнать о том, что же собой представляет интересующая нас сталь, обратимся к нормативным документам, в которых помечается марка ХВГ как сталь инструментальная легированная. Даже эта, казалось бы, весьма короткая формулировка дает нам кое-какую информацию. Дело в том, что инструментальной называется та сталь, содержание углерода в которой превышает 0,7 %. Легированной сталью же называется сплав железа, углерода и еще некоторых добавок, призванных улучшить структуру стали.

Как ни странно, но мы можем узнать немного и о легирующих элементах, присутствующих в составе ХВГ. Для этого стоит обратиться к системе ГОСТов, где указано, что каждому такому элементу присвоена определенная, обозначающая его буква. Таким образом, нам становится известно, что в состав стали ХВГ входят:

  • Х – хром;
  • В – вольфрам;
  • Г – марганец.
Читать еще:  Определение марки стали по твердости

Режущий инструмент из легированных сталей

В производстве режущих инструментов применяют небольшое количество марок легированных сталей с малым содержанием легирующих элементов. Из них основными являются 9ХС, ХВГ, 95ХГСВФ и Х6ВФ (последние две марки являются новыми и в ГОСТе 5950-51 их нет). Химический состав сталей показан в таблице.

Химический состав сталей

Марка сталиСMnSiGrWV
9ХС0.85 – 0.950.30 – 0.601.20 – 1.600.95 – 1.25
ХВГ0,90 – 1,050,80 – 1,100,15 – 0,350,90 – 1,201,2 – 1,6
95ХГСВФ0,95 – 1,050,70 – 1,000,65 – 1,000,60 – 1,000,7 – 1,00,05
Х6ВФ1,00 – 1,150,450,355,50 – 7,001,1 – 1,50,15

Сталь марки 9ХС

Сталь марки 9ХС является самой распространенной в производстве режущих инструментов. Она обладает целым рядом преимуществ по сравнению с углеродистой сталью. Лучшая закаливаемость и прокаливаемость стали 9ХС позволяет осуществлять охлаждение после нагрева под закалку в масле, что резко уменьшает деформации и короблении закаливаемого инструмента. Дли фасонных инструментов, не подвергающихся шлифованию по профилю, важно сохраним, при закалке постоянными размеры, например шага, формы профиля резьбы у метчиков и круглых плашек. Сталь 9ХС является одной из малодеформирующихся легированных сталей. Сталь 9ХС обеспечивает равномерное распределение карбидов, поэтому ее целесообразно применять для инструментов с тонкими режущими элементами, расположенными не только на периферии (например, для метчиков, мелких сверл, разверток), но и в особенности ближе к сердцевине (например, для круглых плашек). Наличие удачной комбинации легирующих элементов (в основном, кремния, хрома, марганца), а так равномерное распределение карбидов повышают красностойкость 9ХС примерно до 250е. Однако наряду с этими преимуществами сталь 9ХС имеет и недостатки:

  1. более высокую твердость в отожженном состояние (НВ 217-235);
  2. сниженную обрабатываемость и ухудшение качества обрабатываемой поверхности из-за надиров, в особенности при нарезании резьбы и затылование;
  3. повышенную чувствительность к обезуглероживанию, что Отрицательно отражается на твердости в тонких местах режущей части инструментов.

Увеличение твердости в отожженном состоянии и чувствительности к обезуглероживанию связано с наличием повышенного содержания кремния. Но, с другой стороны, кремний оказывает значительное влияние на повышение красностойкости.

Сталь марки ХВГ

Сталь марки ХВГ по сравнению с углеродистой сталью обладает хорошей прокаливаемостью, меньшими объемными изменениями, а, следовательно, значительной устойчивостью в отношении сохранения размеров инструмента при закалке. Крупным недостатком стали ХВГ является повышенная чувствительность к образованию карбидной сетки, что приводит к выкрашиванию режущих кромок инструмента. По этой причине сталь ХВГ не рекомендуется применять для инструментов, работающих в тяжелых условиях. Еще недавно из-за дефицита быстрорежущей стали она применялась в основном для изготовления протяжек в качестве заменителя быстрорежущей стали. По красностойкости и износоустойчивости сталь марки ХВГ значительно уступает маркам быстрорежущей стали и поэтому протяжки из нее обладают малой стойкостью (в 3-4 раза ниже по сравнению с протяжками из стали Р18 и в 1,2 раза ниже по сравнению с протяжками из стали Р9).

Сталь марки 95ХГСВФ

Сталь марки 95ХГСВФ обладает меньшей твердостью после отжига и меньшей склонностью к обезуглероживанию по сравнению со сталью 9ХС. По красностойкости и карбидной неоднородности она лучше стали ХВГ. Кроме того, она обладает большей прокаливаемостью. Круглые плашки, изготовленные из этой стали, показали большую стойкость по сравнению с плашками из стали 9ХС.

Сталь марки Х6ВФ

Сталь Х6ВФ обладает высокими прокаливаемостью и закаливаемостью и значительной износоустойчивостью» Эта сталь рекомендуется для ножовочных полотен, роликов для накатывания резьбы и др.

Похожие материалы

Состав

Характеристики и применение стали ХВГ – взаимосвязанные явления. Сплав не будет пользовался спросом, если его механические и физические свойства не отвечают заданным стандартам. В свою очередь, свойства стали задаются посредством внедрения в ее состав различных элементов из периодической таблицы. Поэтому очень важно обратить внимание на химический состав описываемого сплава, дабы лучше понять пределы его возможностей.

Выглядит он следующим образом (в перечне приводятся лишь средние значения, обозначающие массовую долю всех элементов):

  • углерод – 9.5 %;
  • кремний – 0,25 %;
  • марганец – 0,95 %;
  • никель – до 0,4 %;
  • хром – 1 %;
  • вольфрам – 1,4 %;
  • медь – до 0,3 %.

Помимо вышеперечисленных добавок в сплаве присутствуют и так называемые вредные лигатурные элементы, такие как сера и фосфор, однако их массовая доля не превышает 0,03 %, а это значит, что их пагубное воздействие на свойства стали малозначительно.

Механические свойства стали ВСт4пс

Механические свойства стали ВСт4пс по регламенту ГОСТ 380-2005 отпускается в виде горячекатаного проката сечением до 10мм, от 10мм до 25мм, свыше 25мм до 40мм, а также более 40 мм. Предел текучести – 240, 265, 255, 245 МПа. Предел прочности при растяжении 390-530 МПа. Относительное удлинение после разрыва 24 – 27%.

Механические свойства стали ВСт4пс по регламенту ГОСТ 16523-89 в виде горячекатаного и холоднокатаного листового проката. Сечение выполнено до 2мм включительно, и более 2мм и до 4мм включительно. Показатели относительного удлинения после разрыва составляют 33%, 24%, 23 и 21%. Ниже приведены данные в табличном варианте:

ГОСТВид поставкиТолщина сечения, ммσ0,2 (МПа)σв(МПа)δ5 (δ4)(%)
не менее
380-2005Прокат горячекатаныйДо 20265410-53024
Св. 20 до 4025523
Св. 40 до 10024521
Св. 10023521
16523-97 Образц поперечного сеченияЛистовой прокат горячекатаныйДо 2,0 вкл410-530-19
Св. 2,0 до 3,9 вкл-21
До 2,0 вкл410-530-21
Листовой прокат холоднокатаныйСв. 2,0 до 3,9 вкл(23)

Аналоги и заменители

Уверены, для многих перестало быть секретом, что названный сплав является очень востребованным и необходимым в своей области применения. Характеристики стали ХВГ при этом являются не плодом удачного стечения обстоятельств, а результатом работы ученых, создавших нужную формулу. А ввиду высокой востребованности эту или подобную ей формулу успешно применяют не только у нас на родине, но и за ее границами.

Мы можем представить небольшой перечень аналогичных или же просто максимально схожих марок стали, используемых в других странах мира.

  • Соединенные Штаты Америки – 01 или Т31507;
  • Китай – CrWMn;
  • Европа – 107WCr5;
  • Япония – SKS2, SKS3, SKSA.

Стандарты

НазваниеКодСтандарты
Сортовой и фасонный прокатВ22ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006
Листы и полосыВ33ГОСТ 4405-75, TУ 14-131-971-2001
Сортовой и фасонный прокатВ32ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-11-245-88
Болванки. Заготовки. СлябыВ31ОСТ 24.952.01-89

Технология

В том случае если вам в руки попадет образец стали ХВГ, и вы примете решение что-либо из него изготовить, вам очень пригодятся некоторые знания в области металлообработки. Особое внимание стоит уделить температуре. Ведь в зависимости от того, какой температурный режим для обработки вы используете, характеристики и применение стали ХВГ по окончанию процесса могут сильно измениться. Чтобы уберечь вас от подобного, ниже мы опишем основные технологические процессы, связанные с термической обработкой, и рекомендации по их исполнению.

Отжиг. Производится в самом начале, то есть до какой-либо механической обработки изделия. Отжиг призван нивелировать изначальную твердость сплава и облегчить последующую механическую обработку. Для стали ХВГ отжиг происходит при температуре 800 °С с последующим понижением температуры со скоростью 50 °С/час и вплоть до 500 °С. После изделие остужается до комнатной температуры на воздухе.

Ковка. Цель этого процесса состоит в том, чтобы придать заготовке нужную форму. В данном случае очень важно не перегреть или не недогреть сталь. Подобное грозит образованием внутренних и/или внешних дефектов, а также изменением структуры сплава на клеточном уровне в худшую сторону. Поэтому ковать заготовку рекомендуется в температурном промежутке от 1070 до 860 °С.

Закалка. Процедура, состоящая из двух процессов: нагрева до определенной температуры и последующего резкого понижения температуры. Подобная процедура многократно увеличивает твердость стали, но уменьшает ее пластичность, отчего та становится хрупкой. Закалка стали ХВГ осуществляется при нагреве до 850 °С, последующем погружении в масло и остывании в нем до отметки в 200 °С. Далее заготовка остужается на воздухе.

Отпуск. Простой, но достаточно важный процесс, призванный убрать излишнее напряжение в металле, снизить хрупкость и увеличить пластичность. Проводится при температуре в 200 °С на протяжении двух часов. Итоговая твердость стали будет в пределах 63 единиц шкалы Роквелла.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector