5CrNiMo Stal narzędziowa do pracy na gorąco

STAL 5CrNiMo

PORÓWNANIE GATUNKÓW STALI 5CrNiMo I PORÓWNANIE SKŁADU CHEMICZNEGO

APLIKACJA

Stal 5CrNiMo to tradycyjna stal do obróbki na gorąco, używana głównie do produkcji dużych i średnich matryc kuźniczych, gorących krawędzi tnących i matryc tłoczących, a także specjalnych matryc do tworzyw sztucznych i odlewów. Stal 5CrNiMo ma doskonałą hartowność i wytrzymałość, co czyni ją szczególnie odpowiednią do produkcji dużych matryc kuźniczych i integralnych matryc/wkładek prasy kuźniczej o długościach boków przekraczających 400 mm. Jest szeroko stosowana do formowania odkuwek o dużym obciążeniu udarowym, takich jak wały korbowe i korbowody samochodowe.

Stal 5CrNiMo dobrze sprawdza się w narzędziach do obróbki na gorąco, takich jak gorące matryce tnące i matryce wykrawające, i może skutecznie opierać się pękaniu naprężeniowemu. Po obróbce wzmacniającej powierzchnię stal 5CrNiMo może być również stosowana do form wtryskowych z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym i form do odlewania grawitacyjnego ze stopów miedzi, równoważąc odporność na zużycie i odporność na zmęczenie cieplne, ale jej odporność na zmęczenie cieplne jest nieznacznie gorsza od stali H13.

CHARAKTERYSTYKA STALI 5CRNIMO

Stal 5CrNiMo, jako klasyczna stal do obróbki na gorąco, charakteryzuje się przede wszystkim kompleksowymi właściwościami mechanicznymi i możliwością adaptacji do procesu. Połączenie stopu chromu, niklu i molibdenu w stali 5CrNiMo może zachować stabilne właściwości mechaniczne w temperaturach roboczych 500-600 ℃ dzięki wzmocnieniu roztworem stałym i efektom hartowania wtórnego.

W warunkach chłodzenia powietrzem stal 5CrNiMo może osiągnąć całkowite hartowanie przekroju o grubości 300 mm, znacznie zmniejszając ryzyko odkształcenia podczas obróbki cieplnej dużych form. Unikalny element niklu w stali 5CrNiMo znacznie zwiększa wytrzymałość materiału, z energią uderzenia ponad 50J, co czyni ją szczególnie odpowiednią do warunków matryc kuźniczych, które mogą wytrzymać silne uderzenia.

Wytrzymałość na rozciąganie stali 5CrNiMo, która przeszła odpowiednią obróbkę cieplną, może być nadal utrzymywana na poziomie 800 MPa w temperaturze 550 ℃. Ta czerwona twardość sprawia, że ​​stal 5CrNiMo jest mniej podatna na zapadanie się lub odkształcenie plastyczne podczas ciągłej obróbki na gorąco, zapewniając stabilność wymiarową formy.

Kolejną kluczową cechą stali 5CrNiMo jest odporność na zmęczenie cieplne, a połączenie niskiego współczynnika rozszerzalności cieplnej (13,5 × 10 ^ -6/℃) i wysokiej przewodności cieplnej (32 W/m · K) skutecznie łagodzi akumulację naprężeń cieplnych w warunkach szybkiego chłodzenia i ogrzewania.

Odporność na zużycie stali 5CrNiMo jest osiągana poprzez wzmocnienie dyspersyjne węglika chromu, a mikrotwardość może osiągnąć 900HV po obróbce azotowania powierzchni. Ta cecha umożliwia stali 5CrNiMo odporność na erozję stopionego metalu i wydłużenie żywotności form odlewniczych ze stopu aluminium i magnezu.

Adaptowalność procesu stali 5CrNiMo znajduje odzwierciedlenie w kompatybilności wielu schematów obróbki cieplnej. Konwencjonalne hartowanie olejowe w temperaturze 1030 ℃ w połączeniu z odpuszczaniem w temperaturze 520 ℃ może osiągnąć optymalny stosunek wytrzymałości do wytrzymałości, podczas gdy proces hartowania izotermicznego może dodatkowo udoskonalić wielkość ziarna i zwiększyć izotropię.

Pod względem trybu awarii stal 5CrNiMo wykazuje głównie rozprzestrzenianie się głównych pęknięć wzdłuż pierwotnych granic ziaren austenitu. Poprzez kontrolowanie końcowej temperatury kucia powyżej 850 ℃ można skutecznie uniknąć wczesnych pęknięć spowodowanych przez węgliki łańcuchowe.