Стали для штампов горячего деформирования

Штампы для горячего деформирования работают в более сложных условиях. Поэтому, кроме перечисленных свойств, стали для таких штампов должны быть жаропрочными, теплостойкими, термостойкими. Они должны быть минимально чувствительными к отпускной хрупкости, так как в процессе эксплуатации может неоднократно происходить нагрев штампов до высоких температур. Кроме того, эти стали должны обладать и хорошей теплопроводностью, чтобы тепло быстро отводилось от рабочей поверхности.

Если штампы испытывают большие ударные нагрузки (например, ковочные штампы), то для их изготовления используют стали, содержащие 0,5–0,6 % С, легированные элементами, увеличивающими прокаливаемость и вязкость (хром, никель, марганец). Для уменьшения склонности к отпускной хрупкости II рода вводят молибден или вольфрам. Это стали 5ХНМ, 5ХНВ, 5ХНТ, 5ХНСВ и т.д.

Закалку осуществляют с 760—820 °С, охлаждающая среда зависит от размеров штампов. Температура отпуска составляет-460—580 °С, твердость HRC 35—45.

Инструмент для горячей протяжки, высадки и прессования нагревается в работе до более высоких температур. Такой инструмент изготовляют из сталей с повышенным содержанием вольфрама, обладающих термостойкостью до 650—670 °С (ЗХ2В8, 4Х5В2ФС, 4Х4В4ФМ, 6ХВ2С) и др.

В настоящее время для изготовления деталей использую также метод литья под давлением. Таким образа делают детали, как из металлов, так и из пластмасс. Используемые для этой цели прессформы подвергаются износу, коррозии, а также образованию на рабочей поверхности сетки разгарных трещин. В зависимости от условий работы для изготовления прессформ применяют различные стали.

Для литья металлов с высокими температурами плавления прессформы изготавливают из сталей ЗХ2В8, 4ХВ2С.

Для литья металлов с низкой температурой плавления (например, цинк и его сплавы) прессформы делают из сталей 30ХГС, 40Х и даже сталей 45 и 50.

Для штампов и форм литья под давлением алюминиевых и магниевых сплавов, особенно для штампов сложных по конфигурации, небольших по размерам и работающих с большими ударными нагрузками, применяют мартенситностареющие стали.

Литье и прессование пластмасс связаны с износом и коррозией. Поскольку в этом случае температуры составляют порядка 150— 200 °С, то для изготовления прессформ можно использовать как легированные, так и углеродистые улучшаемые или цементуемые стали. Применяют также и азотируемые стали. Иногда рабочую поверхность подвергают хромированию диффузионной металлизацией. Для коррозионностойкого инструмента используют стали 9X18, Х18МФ, Х14М, 30X13, 40X13.

14.. КОРРОЗИОННОСТОЙКИЕ (НЕРЖАВЕЮЩИЕ) СТАЛИ

И СПЛАВЫ

Коррозионная стойкость стали может быть повышена, если, во-первых, содержание углерода снизить до минимально возможного количества и, во-вторых, ввести легирующий элемент, образующий с железом твердые растворы, в таком количестве, при котором скачкообразно повысится электродный потенциал сплава.

Сталь, стойкую против атмосферной коррозии, называют нержавеющей.

Сталь или сплав, имеющие высокую стойкость при коррозионном воздействии кислот, солей, щелочей и других агрессивных сред, называют кислотостойкими.