Главная  >  Статьи  >  Инструментальная сталь

Инструментальная сталь – виды, особенности, характеристики, применение и ГОСТы

Что такое инструментальная сталь


Инструментальные стали – это специальные стали с содержанием углерода более  0,7% и добавлением различных элементов. В результате термообработки сталь приобретает высокую прочность, износостойкость и твердость, которые необходимы для обработки металла резаньем или давлением.

Инструментальная сталь применяется для изготовления высокопрочных и качественных режущих инструментов, штампов горячего и холодного деформирования, деталей машин и оборудования, которые подвергаются постоянным нагрузкам высокому износу.

 

Особенности производства инструментальной стали


В состав сплава входит углерод и легирующие добавки в разном процентном соотношении. Чтобы достичь необходимых показателей прочности и твердости, сплав подвергают специальной термической обработке. Закалку проводят в воде или в водных растворах солей. После закалки инструментальные стали подвергаются низкому отпуску при 150 – 170 °С (рис. 2), снимающего значительную часть закалочных напряжений при сохранении высокой твердости. В результате также улучшается электропроводность сплава, стойкость к коррозии, износоустойчивость.

 

Виды инструментальной стали


Существует много видов инструментальной стали. Классифицируются они в зависимости от процентного содержания углерода и легирующих добавок. По своему назначению инструментальные стали подразделяются на следующие виды:

 

 

  1. Сталь инструментальная углеродистая
  2. Сталь инструментальная легированная
  3. Сталь инструментальная валковая
  4. Сталь инструментальная штамповая
  5. Сталь инструментальная быстрорежущая

 

Сталь углеродистая инструментальная. Изготавливается по ГОСТ 1435-74. В составе данной стали практически отсутствуют легирующие элементы. Их суммарная доля менее 1% при наличии углерода более 0,7%. По составу химических веществ инструментальная сталь подразделяется на два типа – стандартного и высокого качества. Маркируется буквой У и цифрой, показывающей содержание углерода в десятых долях процента. Если сталь повышенного качества, то в конце марки ставится буква А.
При нагревании такие стали теряют прочность, также сталь имеет низкие показатели свариваемости. 
Назначение: предназначены для изготовления инструмента (сверла, метчики, развертки, напильники и др.), работающего в относительно легких условиях резания (небольшие скорости, температура нагрева инструмента не выше 200°С). Для сварных конструкций данный вид инструментальной стали не применяется.

 

Сталь инструментальная легированная. Изготавливается по ГОСТ 5950-2000. В составе данной стали присутствуют такие легирующие элементы  как марганец, никель, медь и прочие. При маркировке таких сталей используются буквы Г – при наличии марганца, Х – хрома, Ф – ванадия, С- кремния, В- вольфрама, Д – меди, Н – никеля, Т – титана, М - молибдена.
Изготовление легированной стали проходит в строгом соответствии с ГОСТ 5950-2000. Поставляется в виде мотков, полос, прутков, кованного и калиброванного проката.
Назначение: применяют для изготовления режущего инструмента (метчики, сверла, плашки, развертки, фрезы, протяжки), а также штампового инструмента более ответственного назначения, чем из углеродистых инструментальных сталей. Для сварных конструкций данный вид инструментальной стали не применяется.

 

Сталь быстрорежущая инструментальная. Изготавливается по ГОСТ 19265-73. Маркируется буквами и цифрами: Р - быстрорежущая, цифра - содержание вольфрама в десятых долях процента, М , К - легированная молибденом или кобальтом.  Наиболее популярными марками инструментальной стали являются Р6М5 и Р18, Р9К5 и т.д. 
Назначение: применяются для изготовления режущего инструмента, работающего в условиях значительного нагружения и нагрева рабочих кромок, температура нагрева инструмента более 600°C (сверла, фрезы, плашки, протяжки). Для сварных конструкций данный вид инструментальной стали применяется ограниченно (например, при стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая).

 

Сталь инструментальная штамповая. Изготавливается по ГОСТ 1265-74. Маркируется также как и инструментальная легированная сталь. Наиболее популярные марки штамповой стали 5ХНМ, Х12Ф1, 3Х3М3Ф. Штампованные сплавы бывают холоднодеформированными и горячедеформированными.
Назначение: применяется для производства инструмента, используемого для изготовления деталей методом штамповки (штампы, пуансоны, матрицы). 

 

Сталь инструментальная валковая. Изготавливается по ГОСТ 5950-2000. Данная сталь отличается высокой износоустойчивостью и твердостью, минимальной склонностью к деформации. Маркируется также как и штамповая сталь. 
Назначение: применяется для изготовления рабочих и опорных валков, поковок, ножей для резки металла, пуансонов, пил, матриц, шестерен и других деталей, подвергающихся интенсивной нагрузке.
 

Марки инструментальной стали

 

•    Сталь инструментальная углеродистая. ГОСТ 1435-74
Марки стали У8, У8, У9, У10, У11, У12 и У13 

•    Сталь инструментальная легированная. ГОСТ 5950-73
Марки стали: ХВГ, 6ХС, 9ХС, 5ХНМ, 6ХВ2С, Х12МФ, 3Х3М3Ф, 4Х5МФС, 5Х3В3МФС, 3Х2В8Ф

•    Сталь высоколегированная инструментальная. ГОСТ 19265-73
Марки стали Р6М5, Р6М5-Ш, Р18

•    Сталь инструментальная валковая.

Марки стали 90ХФ, 55Х, 7х2СМФ
•    Сталь инструментальная штамповая.

Марки стали 5ХНМ, Х12Ф1, 3Х3М3Ф, D2, Х12МФ, CR12MoV
•    Сталь инструментальная быстрорежущая. ГОСТ 19265-73. 
Марки стали Р6М5 и Р18

 

Вне зависимости от марки инструментальной стали все виды сталей обладают схожими характеристиками:

 

  • Высокий уровень твердости. Главный показатель инструментальной стали, который обуславливает ее применение в режущих инструментах. Высокая твердость обеспечивает устойчивость к износу и продлевает срок службы инструмента
  • Износостойкость. Благодаря высокой износоустойчивости инструмент имеет долгий срок службы инструмента и отсутствует необходимость в частой его замене
  • Высокая прочность. Важный показатель, благодаря которому сталь выдерживает большие нагрузки при обработке материалов, не теряя при этом своих свойств и состояния.
  • Хорошая вязкость. Важный показатель, благодаря которому инструмент воспринимает ударные динамические нагрузки, возникающие при обработке заготовок и не деформируется
  • Хорошая обрабатываемость резанием. Инструмент, работающий в условиях больших нагрузок, высоких температур и трения обеспечивает сопротивляемость инструмента деформациям в процессе резания.
  • Стойкость к перегреву. Очень важно для инструмента, который работает при высоких температурах
  • Пластичность (в горячем состоянии), 
  • Малая склонность к образованию трещин
  • Изгибаемость. Характеристика важна для инструментов, подвергающихся переменным нагрузкам и ударам, таким как молотки и кувалды.

 

 

Инструментальная сталь поставляется в виде прутков, полос, листов, квадратов, поковок (валы, кубики, плиты, кольца).

 

Основные стандарты на сортамент продукции из инструментальной стали

 

  • горячекатаной круглой - ГОСТ 2590-88;
  • горячекатаной квадратной - ГОСТ 2591-88;
  • кованой круглой и квадратной -ГОСТ 1133-88;
  • кованой полосовой - ГОСТ 4405-75.


Где применяется инструментальной сталь?

 

В современном производстве инструментальные стали в основном применяются для производства следующей продукции:
•    штамповочные детали, которые изготавливают горячим или холодным деформированием;
•    высокоточные изделия;
•    режущие инструменты;
•    устройства для измерения;
•    формы для литья под давлением.
•    высокоточные изделия;
•    измерительные приборы;
•    рабочие детали штампов.
 

Купить сталь инструментальную в ООО «СЭТЭЛЬ»


Ознакомиться с предлагаемым ассортиментом продукции из инструментальной стали вы можете в соответствующем разделе каталога. Перейти по ссылке в раздел каталога Каталог продукции

Остались вопросы?

Имя *
Эл. почта *
Телефон *
Сообщение *

Контакты

Адрес: Республика Беларусь, 220053,

г. Минск, ул. Нововиленская, 8, пом. 5Н, каб.20

Тел.: +375 17 240 78 36, +375 17 363 77 91

Почта: info@setel.by

Каталог продукции

ООО "СЭТЭЛЬ"

2005 - 2025