- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 9ХС ?120 мм — высококачественный инструментальный сплав для ответственных применений
Основные технические характеристики
- Марка стали: 9ХС
- Форма проката: Круг
- Диаметр: 120 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71
- Класс стали: Инструментальная легированная
- Назначение: Производство режущего, измерительного и калибровочного инструмента
Химический состав (по ГОСТ 5950-2022)
Марка стали 9ХС относится к хромокремнистым инструментальным сталям. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую твёрдость, износостойкость и устойчивость к деформации при термообработке. Ниже приведены средние значения массовой доли легирующих элементов в процентах:
- Углерод ©: 0,85–0,95% — обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки
- Хром (Cr): 0,50–0,80% — повышает прокаливаемость, износостойкость и коррозионную стойкость
- Кремний (Si): 0,60–0,90% — увеличивает упругость, сопротивление усталости и улучшает свойства при термообработке
- Марганец (Mn): 0,30–0,60% — способствует раскислению стали и повышает прочность
- Сера (S): не более 0,025% — снижает пластичность, поэтому её содержание строго ограничено
- Фосфор (P): не более 0,030% — вредная примесь, ухудшающая хладноломкость
- Никель (Ni): до 0,25% — не является целевым легирующим элементом, присутствует как примесь
- Медь (Cu): до 0,30% — также в виде примеси
Данный состав обеспечивает оптимальный баланс между твёрдостью, вязкостью и стабильностью размеров при эксплуатации.
Физические свойства
- Плотность: 7,85 г/см? (7850 кг/м?) — типична для углеродистых и легированных сталей
- Температура плавления: ~1420–1460?°C
- Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 11,5 ? 10?? 1/°C
- Теплопроводность: ~40–45 Вт/(м·К) при 100?°C
- Удельное электрическое сопротивление: ~0,35–0,40 мкОм·м
- Модуль упругости (при растяжении): 210 ГПа
- Модуль сдвига: 81 ГПа
- Коэффициент Пуассона: 0,29
Физические параметры позволяют использовать сталь 9ХС в условиях умеренных температур и механических нагрузок, а также прогнозировать поведение материала при нагреве и охлаждении, что критично при термообработке и эксплуатации инструмента.
Механические свойства (после термической обработки)
Сталь 9ХС поставляется в отожжённом состоянии, но её основные механические характеристики проявляются после закалки и последующего отпуска. Ниже приведены типичные значения после стандартного режима термообработки:
- Твёрдость после закалки и отпуска: 60–64 HRC
- Предел прочности при растяжении (?в): 1800–2100 МПа
- Предел текучести (?0,2): 1600–1800 МПа
- Относительное удлинение (?5): 8–10%
- Относительное сужение (?): 35–40%
- Ударная вязкость (KCU при +20?°C): 30–40 Дж/см?
Высокая твёрдость и прочность делают сталь 9ХС идеальной для изготовления инструмента, подвергающегося интенсивному износу. При этом сохраняется достаточная вязкость, предотвращающая хрупкое разрушение при ударных нагрузках.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 300–400?°C, после — обязательная термообработка. Рекомендуется применять электроды с низким содержанием водорода.
- Обрабатываемость резанием: В отожжённом состоянии — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости составляет ~0,6 по сравнению со сталью 45. После закалки обработка возможна только абразивными методами (шлифование, алмазное резание).
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1180–800?°C. Не рекомендуется ковка при температуре ниже 800?°C из-за риска трещинообразования.
- Флокеночувствительность: Повышенная. Требует медленного охлаждения после прокатки и термообработки.
- Склонность к отпускной хрупкости: Средняя. Стали 9ХС склонны к хрупкости II рода при отпуске в интервале 450–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение через эту зону.
- Прокаливаемость: Высокая. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 40–50 мм. При диаметре 120 мм — прокаливаемость по сечению не полная, поэтому требуется особое внимание к режимам охлаждения.
Вес и расчётные данные
- Вес одного погонного метра:
Для круга диаметром 120 мм и плотностью 7,85 г/см?:
m=4??d2??=43,1416?(12см)2?7,85г/см3=887,37г/м
Таким образом, вес 1 метра круга 9ХС ?120 мм составляет 8,87 кг. - Количество метров в одной тонне:
N=8,87кг/м1000кг?112,74м
Следовательно, в одной тонне содержится около 112,7 метров круга ?120 мм.
Эти данные важны для логистики, расчёта затрат и планирования заготовок.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных эксплуатационных характеристик сталь 9ХС подвергается следующим режимам термообработки:
- Отжиг:
- Температура: 760–780?°C
- Выдержка: 2–4 часа
- Охлаждение: с печью до 600?°C, далее на воздухе
- Твёрдость после отжига: 197–241 HB
- Закалка:
- Нагрев под закалку: 800–820?°C (первый этап)
- Окончательный нагрев: 830–850?°C
- Среда охлаждения: трансформаторное масло
- Твёрдость после закалки: 62–65 HRC
- Отпуск:
- Температура: 160–200?°C
- Выдержка: 1–2 часа
- Охлаждение: на воздухе
- Цель — снятие внутренних напряжений без потери твёрдости
Области применения
Круг стальной 9ХС ?120 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию высокой твёрдости, износостойкости и умеренной вязкости. Ниже приведены основные сферы использования:
- Изготовление режущего инструмента:
Станки для обработки металла, дерева и пластмасс требуют надёжных резцов, фрез, свёрл. Из стали 9ХС изготавливают плашки, метчики, развертки, фасонные резцы. - Производство измерительного инструмента:
Калибры, скобы, линейки, щупы — все эти изделия должны сохранять точность размеров на протяжении долгого времени. Сталь 9ХС обеспечивает стабильность геометрии и сопротивление износу. - Штампы и матрицы:
При холодной штамповке металла применяются матрицы, выдерживающие многократные ударные нагрузки. Сталь 9ХС подходит для изготовления простых штампов, пуансонов, направляющих втулок. - Подшипники и втулки:
В условиях повышенного износа и трения используются детали из 9ХС. После термообработки они обладают высокой поверхностной твёрдостью и долговечностью. - Автомобильная промышленность:
Используется для производства деталей трансмиссии, кулачков, распределительных валов, где требуется высокая износостойкость. - Сельхозтехника:
Режущие ножи, диски, пальцы, наконечники — все эти элементы подвергаются абразивному износу. Сталь 9ХС обеспечивает длительный ресурс. - Металлургическое оборудование:
Валки, направляющие, упоры — детали, работающие в агрессивных условиях, также изготавливаются из этой марки. - Инструмент для обработки древесины:
Пильные диски, ножи для станков, фрезы — сталь 9ХС сохраняет остроту кромки и устойчива к коррозии. - Производство бытового инструмента:
Ножи, ножницы, напильники, гаечные ключи — изделия, требующие долговечности и прочности. - Ремонтные и восстановительные работы:
При восстановлении изношенных деталей применяются заготовки из 9ХС для наплавки, механической обработки и последующей термообработки.
Преимущества стали 9ХС
- Высокая износостойкость
- Хорошая прокаливаемость
- Стабильность размеров при термообработке
- Умеренная стоимость по сравнению с быстрорежущими сталями
- Доступность в виде сортового проката (круг, квадрат, полоса)
- Простота в обработке в отожжённом состоянии
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении
- Не допускать контакта с влагой, кислотами и щелочами
- Укладывать на поддоны, избегая прямого контакта с полом
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами
- Транспортировка — в упаковке, защищающей от механических повреждений и атмосферных осадков
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с гарантией качества и соответствия ГОСТ. У нас вы найдёте широкий ассортимент стального проката, включая круги, листы, трубы и фасонный прокат из различных марок сталей.
Не упустите возможность получить качественный материал по выгодной цене
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют вас по всем техническим вопросам, помогут подобрать оптимальный размер и объём поставки, а также организуют доставку в любой регион России.
ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в мире металла
