4Х5МФС относится к группе II ГОСТ 5950-2000: стандарт называет эту группу инструментом для обработки давлением при температуре выше 300 °C. Состав: углерод 0,32–0,40 %, хром 4,50–5,50 %, молибден 1,20–1,50 %, ванадий 0,30–0,50 %, кремний 0,90–1,20 %. Круг горячекатаный по ГОСТ 2590-2006, диаметр от 10 до 270 мм, длина 2–6 м.
Рядом по группе стоят сталь 5ХНМ и 4Х5МФ1С, общий раздел для штампов – штамповая сталь.
Крупные сечения 4Х5МФС представлены круглой поковкой диаметром 210–450 мм (поковка 4Х5МФС 300 мм). Размеры поковки задают ТУ изготовителя, химический состав – ГОСТ 5950-2000, а твёрдость и закалка образцов в таблице ниже относятся к кругу. Раздел поковки – поковка стальная инструментальная.
| Диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Метров в тонне | Масса прутка 6 м, кг |
|---|---|---|---|
| 10 | 0,617 | 1620,7 | 3,7 |
| 12 | 0,888 | 1126,1 | 5,33 |
| 16 | 1,578 | 633,7 | 9,47 |
| 20 | 2,466 | 405,5 | 14,8 |
| 25 | 3,853 | 259,5 | 23,12 |
| 30 | 5,549 | 180,2 | 33,29 |
| 40 | 9,865 | 101,4 | 59,19 |
| 50 | 15,41 | 64,88 | 92,46 |
| 60 | 22,2 | 45,06 | 133,2 |
| 80 | 39,46 | 25,34 | 236,76 |
| 100 | 61,65 | 16,22 | 369,9 |
| 120 | 88,78 | 11,26 | 532,68 |
| 150 | 138,72 | 7,21 | 832,32 |
| 200 | 246,62 | 4,05 | 1479,72 |
| 270 | 449,46 | 2,22 | 2696,76 |
Круг диаметром 40 мм весит 9,865 кг на метр и даёт 101,4 м в тонне. Круг 120 мм – 88,78 кг на метр. Круг 200 мм – 246,62 кг на метр, 4,05 м в тонне, а пруток 6 м – 1479,72 кг.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| C | 0,32–0,40 % |
| Si | 0,90–1,20 % |
| Mn | 0,20–0,50 % |
| Cr | 4,50–5,50 % |
| Mo | 1,20–1,50 % |
| V | 0,30–0,50 % |
| S | ≤ 0,030 % |
| P | ≤ 0,030 % |
| Твёрдость в поставке | подгруппа б: не более 241 HB (отпечаток не менее 3,9 мм); подгруппа а: не более 255 HB |
| Закалка образцов | закалка 1010–1030 °C, масло; отпуск 550 °C – не менее 48 HRC |
| Группа по стандарту | II – инструмент для обработки давлением при температуре выше 300 °C |
| Длина | 2–6 м |
В поставке подгруппа б должна иметь не более 241 HB, диаметр отпечатка от 3,9 мм. Закалку образцов ведут в масле от 1010–1030 °C с отпуском 550 °C, результат – от 48 HRC.
Приложение А называет 4Х5МФС для мелких молотовых штампов, а также крупных молотовых и прессовых вставок толщиной или диаметром более 200 мм при горячем деформировании конструкционных сталей и цветных сплавов в условиях крупносерийного массового производства.
Обе марки содержат 4,50–5,50 % хрома, 1,20–1,50 % молибдена и 0,90–1,20 % кремния, а различаются углеродом (0,32–0,40 против 0,37–0,44 %) и ванадием (0,30–0,50 против 0,80–1,10 %). Образцы обеих марок отпускают при 550 °C и получают не менее 48 HRC, но закаливают от разных температур: 1010–1030 и 1020–1040 °C.
Для 4Х5МФ1С приложение А называет пресс-формы литья цинковых, алюминиевых и магниевых сплавов под давлением. Образец: круг 4Х5МФ1С 100 мм.
Укажите диаметр, длину, класс точности и подгруппу. У круга 60 мм при В1 допуск от +0,5 до -1,1 мм. Пример: круг 4Х5МФС 80 мм. Рассчитаем под спецификацию. Подгруппа б требует поверхности 3ГП или 4ГП, подгруппа а – 2ГП. Длина круга – 2–6 м, точность В1, Б1 или А1 фиксируют в заказе.
Для чего предназначена группа II? Группа II ГОСТ 5950-2000 – горячее деформирование: инструмент работает при температуре выше 300 °C. В неё входят 5ХНМ, 4Х5МФС и 4Х5МФ1С.
Какая закалка у 4Х5МФС? Образцы закаливают от 1010–1030 °C в масле и отпускают при 550 °C. Твёрдость после этого не менее 48 HRC по таблице 4 ГОСТ 5950-2000.
Чем 4Х5МФС отличается от 4Х5МФ1С? В 4Х5МФ1С больше углерода (0,37–0,44 против 0,32–0,40 %) и ванадия (0,80–1,10 против 0,30–0,50 %); температура закалки образцов тоже выше – 1020–1040 °C.
Сколько весит метр круга 4Х5МФС 100 мм? Метр круга диаметром 100 мм весит 61,65 кг, в тонне 16,22 м. Пруток длиной 6 м весит 369,9 кг, масса расчётная.
