Сталь представляет собой сплав меди и углерода. В зависимости от количественного содержания этих двух элементов существует разнообразное количество марок. Сталь марки 4Х5МФС относится к штампованной инструментальной. Это высококачественный сплав, который наиболее устойчивый к ударным нагрузкам и механическим воздействиям. Из данного материала происходит изготовление фасонного и сортового проката, серебрянки, полос, шлифованных и калиброванных прутков, кованых заготовок.
В качестве наиболее популярных аналогов, которые производятся в России, следует привести марки 4Х5МФ1С и 4Х4ВМФС. Современная промышленность активно применяет изделия, которые изготовлены из стали данной марки. К ним относятся:
- крупные прессовые вставки;
- молотовые вставки;
- мелкие молотовые штампы;
- пресс-формы для литья различных видов сплавов.
Стал марки 4Х5МФС в процессе производства термически обрабатывается. Этот процесс улучшает механические и технические свойства материала. Обработка происходит в несколько этапов. После их прохождения материал становится более твердым и прочным. Твердость сплава равна 241 мПа.
Твердость стали 4Х5МФС после термообработки | |||
Состояние поставки, режимы термообработки | HRC∂ (НВ) | ||
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные Образцы. Закалка 1000-1020 ºС, масло. Отпуск 550 ºС Подогрев 700-750 ºС. Закалка 1000-1020 ºС, масло. Отпуск 530-560 ºС. Отпуск 500-520 ºС (режим окончательной термообработки) |
До (241) Св. 48 49-51 |
Механические свойства стали 4Х5МФС в зависимости от температуры испытания | ||||||
Температура испытания, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRC∂ |
Закалка 1000 ºС , масло. Отпуск 560 ºС, 2 ч | ||||||
20 300 400 500 550 |
1570 1320 1270 1130 1160 |
1710 1540 1470 1370 1290 |
12 12 12 10 12 |
54 48 49 52 50 |
51 61 62 55 50 |
50 50 52 47 44 |
Механические свойства стали 4Х5МФС в зависимости от температуры отпуска | ||||||
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRC∂ |
Закалка 1000 ºС, масло. Выдержка при отпуске 2 ч | ||||||
500 550 600 650 |
1420 --- 1350 960 |
1720 1670 1490 1080 |
12 10 13 15 |
45 50 53 60 |
49 56 59 79 |
50 48 45 34 |
Ударная вязкость стали 4Х5МФС KCU, (Дж/см2) | |||
Т= +20 °С |
Т= -40 °С | Т= -70 °С | Термообработка |
29 | 20 | 10 | Закалка, отпуск 600 °С |
Теплостойкость | ||
Температура, °С |
Время, ч | HRC∂ |
590 | 2 |
47 |
Физические свойства стали 4Х5МФС | ||||||
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 29 | 7750 | 480 | |||
100 | 30 | 7724 | ||||
200 | 30 | 7697 | ||||
300 | 31 | 7670 | ||||
400 | 33 | 7641 | ||||
500 | 31 | 7600 | ||||
600 | 30 | 7573 | ||||
700 | 28 | 7546 | ||||
800 | 26 | 7520 | ||||
900 | 27 | 7495 |