62.Штампованные стали для холодного деформирования: требования, то, структура, свойства.

Требования: высокие твердость, износостойкость, прочность, удовлетворительная вязкость, теплостойкость, мин.объемные изменения при закалке. Низколегированные Х, 9ХС и углеродистые У10, У11 (твердый износостойкий слой и вязкая сердцевина для небольших ударных нагрузок) для вытяжных и высадочных штампов. Вытяжные штампы, подвергающиеся интенсивному износу без динамических нагрузок, после неполной закалки отпускают при 150-180 град на твердость 58-61 HRC. Высадочные штампы и пуансоны, работающие с ударными нагрузками, подвергают отпуску при 275-325 град. на твердость рабочей части 52-54 HRC. Высокохромистые стали Х12, Х12М обладают высокой износостойкостью и глубокой прокаливаемостью. Их применяют для изготовления крупных инструментов сложной формы. Близки к быстрорежущим: структура после отжига – ледебурит, после нормализации – мартенсит. Высокая износостойкость из-за карбидов хрома, сохраняющихся после закалки. Но это приводит к повышенной карбидной неоднородности, снижающей прочность и вязкость. Структура и свойства зависят от t закалки, т.к. с ее повышением увеличивается растворимость карбидов, след. концентрация углерода и хрома в аустените. Это приводит к резкому снижению интервалов температур мартенситного превращения. Изменение твердости стали Х12Ф1 характеризуется кривой с максимумом. Повышение твердости при нагреве до 1075 град. вызвано увеличением твердости мартенсита, ее снижение при закалке с более высокой t – интенсивным увеличением в структуре ост.аустенита (небольшие объемные изменения при закалке). Стали Х12Ф1 и Х12М закаливают на первичную и вторичную твердость. На первичную с более низких t (1020-1075 град), затем подвергают низкому отпуску (150-170 град), сохраняющему высокую твердость. Это обеспечивает наибольшую прочность при низкой теплостойкости и нужно для большинства роликов и штампов. Закалка на вторичную твердость для повышения теплостойкости, с более высоких t (1100-1170 град). Она приводит к пониженной твердости из-за ост.аустенита. Твердость повышают 4-6-кратным отпуском при 500-580 град. в результате превращения ост.аустенита и выделения дисперсных карбидов. Теплостойкость увелиначивается до 500 град., но из-за укрупнения зерна снижаются прочность и вязкость. Для штампов при повышенном нагреве без больших нагрузок. Сталь Х6ВФ содержит меньше С и Cr и обладает меньшей карбидной неоднородностью. Превосходит высокохромистые стали по прочности вязкости, более пригодна для штампов с тонкой гравюрой и резьбонакатных роликов. При закалке более склонна к росту зерна, поэтому обработка только на первичную твердость. Хромокремнистые стали 4ХС, 6Хси доп. Легированные вольфрамом 4ХВ2С – повышенной вязкости для ударных нагрузок (зубила). Повышение вязкости достигается снижением углерода и увеличением t отпуска. Сталь 4ХС отпускают на 52-55 HRC при t 240-270 град. (ниже tплав отпускной хрупкости первого рода). Стали с вольфрамом, нечувствительные к отпускной хрупкости второго рода, подвергают отпуску в более широком интервале t: 200-250 град. или 430-470 град. Из-за сохранения мелкого зерна имеют большую вязкость и нужны для повышенных ударных нагрузок.