Сталь 9ХС: характеристики, расшифровка, химический состав

Технология закалочного процесса

Нагрев и выдержка

Температура нагрева стали при закалке зависит от ее химического состава. В общем случае наблюдается закономерность – чем меньше процентное содержание углерода, тем выше должна быть температура нагрева. Понижение температуры нагрева приводит к тому, что нужная структура не успевает сформироваться. Последствия перегрева:

  • обезуглероживание;
  • окисление поверхности;
  • увеличение внутреннего напряжения;
  • изменение структурных составляющих.

Изделия сложных форм предварительно подогревают. Для этого их два-три раза опускают на несколько минут в соляные ванны или держат короткое время в печах, нагретых до температур +400…500°C. Период выдержки определяется габаритами изделия и их количеством в печи. Все части изделия должны прогреваться равномерно.

Таблица температур закалки различных марок стали

Марка Температура, °C Марка Температура, °C
15Г 800 50Г2 805
65Г 815 40ХГ 870
15Х, 20Х 800 3Х13 1050
30Х, 35Х 850 35ХГС 870
40Х, 45Х 840 30ХГСА 900
50Х 830

Температуру нагрева измеряют с помощью пирометров – контактных и бесконтактных, инфракрасных приборов.

Охлаждение

Для охлаждения используется вода – чистая или с растворенными в ней солями, щелочные растворы. Для легированных сталей используется обдув или охлаждение в минмаслах. В изотермических и ступенчатых процессах для охлаждения используются расплавы солей, щелочей и металлов. Такие среды могут чередоваться между собой.

Отпуск

В зависимости от необходимой температуры отпуск осуществляется в масляных, щелочных или селитровых ваннах, печах с принудительной циркуляцией воздушных потоков, горячем песке.

Низкий отпуск, проводимый при +150…+200°C,служит для устранения внутренних напряжений, некоторого повышения пластичности и вязкости без существенного ухудшения твердости. Низкий отпуск востребован для измерительного и металлообрабатывающего инструмента, других деталей, которые должны сочетать твердость и устойчивость к износу.

Для быстрорежущих сталей отпуск осуществляют при температурах +550…580°C. Такую процедуру называют вторичным отвердением, поскольку она приводит к дополнительному росту твердости.

Преимущества

  • К плюсам материала можно отнести выдающиеся технические характеристики. По этой причине она является в целом подходящим выбором для производства деталей или отдельных элементов, которые должны обладать такими качествами как устойчивость к износу, упругость и сопротивление изгибам.
  • Когда требуется выполнить элементы режущего типа или какие-либо компоненты, эксперты в данном деле в основном выбирают именно марку 9хс. Выбор в пользу именно этой марки обусловлен целым рядом аспектов. В рассматриваемом случае можно отметить равномерное размещение карбидов по сечению. Благодаря такой особенности обеспечивается весомое преимущество при эксплуатации данного материала при изготовлении инструментов резьбонарезного типа с мелким шагом резьбы.
  • Выполненные на основе данной стали заготовки, используемые в изготовлении тех или иных изделий, характеризуются высоким уровнем стойкости к образованию трещин.
  • Помимо этого, отдельного упоминания заслуживают и другое свойство – высокий уровень твердости в отожженном состоянии. Данный материал без проблем поддается такой операции как прокаливание и параллельно с этим демонстрирует отличную устойчивость к теплу. Все эти плюсы касаются и ножей, изготовленных на основе 9xc.

gr166.jpg

ХС или ХВГ или ШХ15

05.02.2019 в 12:30, Weilant сказал: Илья Ильич, есть нюанс: ШХ15 по содержанию легирующих является полным аналогом инструментальной стали Х (как и ШХ15СГ — аналогом инструментальной стали ХГС), но в силу специфики применения гораздо чище по сере, фосфору и главное — немет.включениям. Поэтому у кого-то из корифеев (ЕМНИП, у того же Геллера) оговорено: ШХ15 во всех случаях можно использовать как заменитель Х (соотв., ШХ15СГ — как заменитель ХГС), но никак не наоборот!

Полностью согласен. С корифеями спорить трудно.

Однако вопрос не раскрыт до конца

Можно ли медные провода в домашней проводке заменить на серебряные? Конечно можно! Ведь проводимость серебра лучше, чем у меди, значит можно прокладывать сечением не 2,5 кв.мм, а, меньше. Здесь нужно посчитать, однако!

А когда вместо стали Х или 9ХС взяли ШХ15, нужно считать? Наверное если делаем нож в гараже, то можно пропустить. Если метчики в массовом производстве, то лучше посчитать.

На самом деле всё давно посчитано и классифицировано по признаку применения. Делаем инструмент — используем инструментальные стали (в марке %С в десятых долях). Делаем подшипники — используем шарикоподшипниковые стали (в марке буква Ш). А если не заморачиваться, можно и валы из 4Х5МФС забабацать.

Как говорил человек измученный Нарзаном, монтёр Мечников: «Можно наоборот, но деньги вперёд!»

Читайте также:  Сварка низкоуглеродистых и среднеуглеродистых конструкционных сталей

Кстати о птичках.

13 часов назад, Средней прожарки сказал:

ХВГ имеет хорошую ударную вязкость. Значит… Не знаю что это значит… Хорошо пойдет для изготовления валов?

Легко. Вопрос только один: «А что за вал Вы собираетесь робить?»

13 часов назад, Средней прожарки сказал:

9ХС имеет большую теплостойкость и лучше подойдет для режущего инструмента чем ХВГ.

А вот здесь ошибка. 9ХС и ХВГ относятся к нетеплостойким инструментальным сталям. Формально, теплостойкость ХВГ чуть выше, чем 9ХС, т.к. вольфрам сильный карбидообразующий элемент. Он задерживает распад мартенсита эффективней кремния.

13 часов назад, Средней прожарки сказал:

9ХС менее прочна чем ШХ15 и ХВГ, и ее сильнее ведет при закалке(из-за того же кремния)?

При этом 9ХС как и ШХ15 имеют более равномерную структуру чем ХВГ, что дает более стабильные и равномерные результаты при термообработке?

Прочность определяется, в первую очередь, режимом термической обработки, и лишь во вторую очередь, хим. составом. Точнее сказать так, что хим. состав стали (марка) выбираются таким образом, чтобы после упрочнения получить заданный уровень свойств.

Уровень закалочных поводок (деформаций) зависит, с одной стороны, от величины закалочных напряжений, которые являются следствием объёмных изменений, вызванных фазовыми превращениями при закалке, с другой стороны, от жёсткости сечения изделия и наличия концентраторов напряжений. При прочих равных условиях (форма детали и %Аост.+%С в мартенсите) ХВГ менее склонна к деформациям. На втором месте ШХ15.

Равномерность структуры определяется баллом карбидной неоднородности и зависит от сечения проката (поковки), т.е. степени горячей деформации. Требования стандарта (ТУ) строго регламентируют балл карбидной неоднородности в том или ином сечении. Равномерная структура у ШХ15 в силу особенностей её применения. Для инструментальных нетеплостойких сталей требования менее строгие и не зависят от марки. Это в теории. На практике может быть всё, что угодно ,т.к. мы в России!Изменено 7 февраля, 2020 пользователем ilia-ilich

Отзывы о ножах из стали 9хс

Ранее мне не приходилось держать в руках нож, которым бы я мог без опаски стругать гвоздь. Судя по первому использованию, можно говорить о том, что этот нож выполнен из очень прочной стали. Нельзя сказать, что он получился идеальным. Нож был заточен неточно, немного недотягивая до 30 градусов. После моего эксперимента на режущей кромке появились зазубрины. Однако это произошло по моей вине, поскольку наличие такой тонкой кромки требует особого обращения с ножом при боковых усилиях и изломах. В общем же я остался доволен этим ножом, хотя он и выглядит брутально, но это не стоит считать его серьезным минусом, учитывая характер ножа, он вполне ему подходит.

Если судить по моему первому опыту использования этого ножа, то он спланирован идеально. Учитывая все его нюансы конструкции, я бы отнес его к классу «ножей для тяжелой работы». Он имеет рукоять с привлекательным оформлением, которую удобно держать в руке. В ней используется стабилизированная древесина в сочетании с берестой, за счет чего им можно работать даже при больших морозах без рукавиц. Клинок имеет классическое прямое исполнение и предусматривает плавное заострение к концу. Клинок располагается вниз с наклоном, что обеспечивает наиболее эффективное его использование: он идеально подходит и для резки, и для рубки.

Моим выбором стал нож «грибник». С этим ножом можно делать все, что угодно, и ничего с ним не произойдет. Мне приходилось брать его на шашлыки, а также в поход, и он ни разу меня не подвел. Прошло полгода с момента первой его эксплуатации, и он до сих пор держит начальную остроту. Что бы я ни резал им, он отлично выполняет свою задачу. Заслуживают внимания и ножны. Их удобно носить вне зависимости от того, где они закреплены: их можно заткнуть за пояс или прикрепить на ремень и в любом состоянии они не доставят неудобств для владельца. Хотя в определенных ситуациях может возникать впечатление, что они чересчур длинные. В целом же нож заслуживает высокой оценки, а цена на него оправдывает все его преимущества.

Описание свойств стали ХВГ

Марка имеет стойкие характеристики. Применение материала ХВГ идет в инструментальном производстве для изготовления инструмента высокой точности.

Благодаря своим свойствам, она востребована во многих отраслях промышленности. К ним относятся:

  • Устойчивость к образованию окалины, что позволяет не оставлять больших припусков под шлифовку.
  • У материала большая поверхностная твердость, но мягкая середина. Это допускает его использование в узлах, где присутствуют динамические нагрузки.
  • Прочность материала позволяет использовать его для изготовления валов прокатных станов, пуансонов для штампов или резьбовых калибров.

Сталь сочетает в себе свойство коррозионной стойкости и прочности при относительно невысокой стоимости. Поэтому она имеет широкую область применения в промышленности.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий