- •Содержание
- •1. Анализ условий работы.
- •2. Выбор материала
- •Относительная стоимость рассчитывается по следующей формуле:
- •3.Характеристика применяемого материала
- •4. Разработка технологии термической обработки
- •Нагрев под закалку.
- •Охлаждение при закалке.
- •Охлаждение при отпуске.
- •Цикл термической обработки.
- •Нагрев под отпуск.
- •Заключение
2. Выбор материала
Штампы для горячей штамповки изготавливают из высококачественных инструментальных легированных сталей. Особенно ценным считается присутствие в штамповой стали молибдена. Наиболее широко используются следующие марки сталей: 5ХНМ, 5ХГМ, 4ХМФС – для молотовых, горячевысадочных штампов и штампов для горячештамповочных прессов.
По ГОСТ 21546-88 твердость должна быть HB >365 или HRC>42.
По данным стали 40Х: σв.40Х =1150 МПа. Принимаем σв.прин =1,3* σв.40Х =1495 МПа
Разгаростойкость предлагаю рассчитать по следующей формуле:
ψ - относительное сужение.
-
максимальная твердость рассматриваемой
стали.
-
минимальная твердость из всех
рассматриваемых сталей.
Разгаростойкость стали 5ХНМ:
Разгаростойкость стали 5ХГМ:
Разгаростойкость стали 4ХМФС:
Разгаростойкость стали 4Х5МФС:
Разгаростойкость стали 3Х2В8Ф:
Относительная стоимость рассчитывается по следующей формуле:
-
содержание i-го
элемента,
-
стоимость i-го
элемента.
Относительная стоимость стали 5ХНМ:
Относительная стоимость стали 5ХГМ:
Относительная стоимость стали 4ХМФС:
Относительная стоимость стали 4Х5МФС:
Относительная стоимость стали 3Х2В8Ф:
Коэффициент обрабатываемости рассчитывается по следующей формуле:
Коэффициент обрабатываемости стали 5ХНМ:
Коэффициент обрабатываемости стали 5ХГМ:
Коэффициент обрабатываемости стали 4ХМФС:
Коэффициент обрабатываемости стали 4Х5МФС:
Коэффициент обрабатываемости стали 3Х2В8Ф:
Таблица 2
Сталь |
σ0,2, МПа |
HRCэ |
KCU (ударная вязкость), Дж/см2 |
ψ, % |
Разгаро стойкость |
Кобр |
HRCэ после 4 часов отпуска при 500 °C |
Относительная стоимость |
5ХНМ |
1370 |
47 |
33 |
40 |
1 |
2,206 |
37 |
145,16 |
5ХГМ |
1450 |
49 |
36 |
26 |
2,106 |
2,276 |
47 |
140,32 |
4ХМФС |
1570 |
51 |
29 |
41 |
4,49 |
2,323 |
42 |
237,37 |
4Х5МФС |
1570 |
50 |
51 |
54 |
4,45 |
2,312 |
47 |
286,92 |
3Х2В8Ф |
1460 |
52 |
20 |
41 |
5,36 |
2,335 |
50 |
1101,09 |
Исходя из показателей, приведенных в Таблице 1, выбираем марку стали для молотого штампа 5ХГМ, т.к. при практически равных свойствах сталей, ее относительная стоимость в несколько раз ниже других.
