Сталь 4Х5МФС — это высоколегированная инструментальная сталь с повышенной износостойкостью и стабильностью размеров после термообработки. В Казахстане она активно используется в машиностроении, металлургии, производстве прецизионного инструмента и штампов, а также в энергетической и нефтегазовой промышленности, где важны долговечность, точность и устойчивость к высоким нагрузкам.
Данная марка стали предназначена для изготовления пресс-форм, штампов, матриц и режущего инструмента, работающего в условиях повышенного трения и динамических нагрузок. Оптимальное сочетание легирующих элементов обеспечивает стабильную структуру, высокую твердость после закалки и отпуска, а также минимальную деформацию деталей, что критично для предприятий, ориентированных на производство точных и долговечных изделий.
Химический состав и особенности
Сталь 4Х5МФС легирована хромом, молибденом, ванадием и марганцем, что позволяет сочетать высокую твердость, износостойкость и устойчивость к отпускной хрупкости.
Химический состав стали 4Х5МФС
| Элемент | Содержание, % |
| Углерод (C) | 0,38 — 0,45 |
| Хром (Cr) | 4,5 — 5,5 |
| Молибден (Мо) | 0,6 — 0,8 |
| Ванадий (V) | 0,2 — 0,4 |
| Кремний (Si) | 0,2–0,5 |
| Марганец (Mn) | 0,4 — 0,7 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
Благодаря такой комбинации элементов, сталь 4Х5МФС является надежным материалом для изготовления деталей, которые должны сохранять эксплуатационные свойства при длительной работе.
Основные свойства
Сталь 4Х5МФС отличается высокой твердостью и прочностью, хорошей устойчивостью к абразивному износу и минимальной деформацией после термообработки.
Физические свойства стали 4Х5МФС
| Показатель | Значение |
| Плотность | 7,7 — 7,8 г/см³ |
| Теплопроводность | 18 — 22 Вт/(м·К) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,6 — 0,7 Ом·мм²/м |
| Температура плавления | 1460 — 1500 °С |
Указанные свойства обеспечивают равномерное распределение температуры при закалке и минимизацию внутренних напряжений, что важно для сохранения точности и долговечности инструментов и деталей.
После закалки и отпуска сталь 4Х5МФС демонстрирует высокие механические показатели, обеспечивающие долговечность и точность инструментов.
Механические характеристики стали 4Х5МФС
| Показатель | Значение |
| Предел прочности σв | 1200 — 1400 МПа |
| Относительное удлинение δ | 2 — 4 % |
| Ударная вязкость KCU | 35–45 кДж/м² |
| Твёрдость после закалки | 58–62 HRC |
| Предел текучести σт | 1000 — 1200 МПа |
Высокие показатели твердости и прочности делают сталь 4Х5МФС оптимальной для производства штампов и пресс-форм, работающих при значительных нагрузках и трении.
Сферы применения
Сталь 4Х5МФС применяется в Казахстане в следующих областях:
- Пресс-формы и штампы. Для холодной и горячей штамповки металлов и пластмасс.
- Режущий инструмент. Резцы, ножи, дисковые пилы, сверла.
- Детали машин и оборудования. Валы, направляющие, втулки, прокатные валки.
- Нефтегазовая и энергетическая промышленность. Элементы буровых установок и насосного оборудования.
- Металлургическое производство. Детали, подвергающиеся высокому трению и абразивному износу.
Преимущества стали
- Высокая твердость и прочность. Инструменты и детали сохраняют форму даже при интенсивной эксплуатации.
- Отличная износостойкость. Обеспечивает долгий срок службы пресс-форм, штампов и режущего инструмента.
- Устойчивость к отпускной хрупкости. Молибден и ванадий предотвращают трещины при многократных нагревах.
- Стабильность размеров после термообработки. Минимальная деформация деталей обеспечивает точность изделий.
- Оптимальное сочетание твердости и вязкости. Позволяет применять сталь в динамически нагруженных элементах.
- Универсальность применения. Подходит для широкого спектра инструментов и деталей, повышая экономическую эффективность.
- Доступность на рынке Казахстана. Обеспечивает быстрые поставки для бесперебойного производства.
Эти преимущества делают сталь 4Х5МФС незаменимой для профессионалов, которым важны долговечность, точность и надежность инструментов и деталей. Универсальность и стабильные характеристики позволяют предприятиям стандартизировать материалы и повысить производственную эффективность.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли использовать сталь 4Х5МФС для горячих операций?
Нет, данная марка предназначена для холодной обработки. При высоких температурах твердость снижается.
Как влияют легирующие элементы на работу инструмента?
Хром и ванадий повышают твердость и износостойкость, молибден снижает риск отпускной хрупкости, а оптимальный состав углерода обеспечивает баланс твердости и обрабатываемости.
Как продлить срок службы инструмента из стали 4Х5МФС?
Следует проводить правильную закалку и отпуск, использовать покрытия для снижения трения и избегать перегрева деталей.
