11.6. Теплостойкие штамповые стали

Для штампов горячей обработки давлением применяют легированные стали с 0,3...0,6 % С, которые после закалки подвергают отпуску при на тростит или тростосорбит.

Для молотовых штампов, имеющих большие размеры, работающих с ударными нагрузками при относительно невысоком нагреве поверхности (400...500 С) применяют низколегированные стали высокой прокаливаемости с повышенной ударной вязкостью и разгаростойкостью (5ХНМ, 5ХГМ, 5ХНВС и др.).

Штампы горячей высадки, протяжки и прессования испытывают в работе высокие давления без больших ударных нагрузок, имеют меньшие размеры, чем молотовые штампы, но нагреваются до более высоких температур. Для сталей этого назначения наиболее важные свойства - теплостойкость и разгаростойкость. Для тяжелых условий работы применяют комплексно - легированные стали (3Х2В8Ф, 4Х2В5МФ, 4Х4ВМФС и др.), которые по составу и превращениям при термической обработке сходны с быстрорежущими сталями. Кроме штампов, эти стали используют для пресс-форм литья под давлением, работающих в тяжелых условиях, связанных с периодическим нагревом и охлаждением поверхности и воздействием расплавленного металла. Для отливки медных сплавов () применяют стали повышенной теплостойкости; алюминиевых и магниевых сплавов- стали повышенной разгаростойкости, а также мартенситостареющие стали.

Повышение эксплуатационных характеристик деталей штампов обеспечивает термическая, а также химико - термическая обработка: цементация, нитроцементация, азотирование, хромированию, цианирование, сульфоцианирование, борирование; лазерная обработка.

11.7. Стали для измерительного инструмента

В этих целях наиболее широко применяют заэвтектоидные низколегированные стали Х, ХГ, ХВГ, 9ХС, обрабатываемые на высокую твердость . В отличие от режущего инструмента термическая обработка проводится таким образом, чтобы затруднить процесс старения, который происходит в закаленной стали и вызывает объемные изменения, недопустимые для инструментов высоких классов точности. Причинами старения служат частичный распад мартенсита, превращение остаточного аустенита и релаксация внутренних напряжений, вызывающая пластическую деформацию. Для уменьшения количества остаточного аустенита закалку проводят с возможно более низкой температуры. Кроме того, инструмент повышенной точности подвергают обработке холодом при температуре -50...-80С. Отпуск проводят в течение 24...28 часов при 120...140 С. Более высокий нагрев не применяют из-за снижения износостойкости. Инструмент высокого класса точности подвергают неоднократному чередованию обработки холодом и кратковременного (2...3 часа) отпуска.

Плоские инструменты (скобы, линейки, шаблоны и т.п.) нередко изготавливают из листовых цементуемых сталей 15, 20, 15Х, 20Х, 12ХН3А или из сталей 50 и 55, закаливаемых с поверхности токами высокой частоты. Поскольку неравновесная структура в этих сталях образуется только в поверхностном слое, то происходящие в нем объемные изменения мало отражаются на размерах всего инструмента.

Для инструментов большого размера и сложной формы применяют азотируемую сталь 38ХМЮА.