PN-EN ISO 4957:2018-09 – це гармонізований європейський стандарт, що визначає вимоги до інструментальних сталей, що використовуються в різних галузях промисловості. Він був опублікований 13 вересня 2018 року, замінивши попередню версію PN-EN ISO 4957:2004 . Цей стандарт надає вичерпну інформацію про хімічний склад, механічні властивості, методи термічної обробки та умови постачання інструментальних сталей.
Сфера застосування стандарту PN-EN ISO 4957:2018-09 та класифікація сталі:
Стандарт охоплює чотири основні групи інструментальних сталей, що відрізняються хімічним складом, застосуванням та механічними властивостями:
1. Нелеговані інструментальні сталі для холодної обробки:
- Призначений для інструментів, що працюють за температур до 200-300 ° C.
- Використовується у виробництві стамесок, напилків, різців та простих ручних інструментів.
- Вони характеризуються високою твердістю після загартування, але помірною стійкістю до стирання.
зразки видів
- C45U (1.1730) – нелегована сталь помірної твердості, що використовується в простих ручних інструментах.
- C70U (1.1520) – вуглецева сталь підвищеної твердості, що використовується в напилках та стамесках.
- C105U (1.1545) – сталь з дуже високим вмістом вуглецю, призначена для високотвердих зубил та ручних інструментів.
Властивості: Висока твердість після гартування, помірна стійкість до стирання, обмежена прогартовуваність.
2. Леговані інструментальні сталі для холодної обробки PN-EN ISO 4957:2018-09:
- Вони містять легуючі добавки, такі як хром, вольфрам, молібден, ванадій.
- Вища стійкість до стирання та краща прогартовуваність, ніж у нелегованих сталей.
- Призначений для різальних інструментів, пуансонів та штампів.
зразки видів
- X210Cr12 (1.2080) – високовуглецева хромована сталь, що використовується у штампах та вирубних штампах.
- X155CrVMo12-1 (1.2379) – сталь з підвищеною прогартовуваністю, стійка до стирання, використовується в різальних інструментах та штампах.
- 90MnCrV8 (1.2842) - марганцева сталь-хром з хорошою загартовуваністю, використовується в ножах для холодного різання та токарних інструментах.
Властивості: Вища стійкість до стирання, ніж у нелегованих сталей, легуючі добавки покращують прогартовуваність та довговічність.
3. Леговані інструментальні сталі для гарячої обробки PN-EN ISO 4957:2018-09:
- Призначений для інструментів, що працюють за високих температур (до 600 °C).
- Використовується в ливарних штампах, формах для лиття під тиском та ковальському інструменті.
- Стійкість до відпуску та термічного розтріскування.
зразки видів
- X37CrMoV5-1 (1.2343) – сталь для ливарних штампів та форм для лиття під тиском.
- X40CrMoV5-1 (1.2344) – сталь з підвищеною стійкістю до стирання, що використовується в ковальських штампах та ливарному інструменті.
- 55NiCrMoV7 (1.2714) – сталь для кувальних форм та великих штампів для роботи за високих температур.
Властивості: Стійкість до термічного розтріскування, висока міцність за підвищених температур, добра прогартовуваність.
4. Швидкорізальна сталь (HSS):
- Вони містять значну кількість вольфраму, молібдену, ванадію та кобальту.
- Призначений для високошвидкісних різальних інструментів, таких як свердла, фрези та токарні інструменти.
- Стійкий до високих температур (до 600 °C) та стирання.
зразки видів
- HS6-5-2C (1.3343) – класична швидкорізальна сталь, що використовується в свердлах, фрезах та токарних інструментах.
- HS10-4-3-10 (1.3207) – сталь з додаванням кобальту з підвищеною стійкістю до високих температур, призначена для дуже вимогливих ріжучих інструментів.
- HS2-9-1-8 (1.3247) – швидкорізальна сталь з підвищеною стійкістю до стирання, що використовується в різальних та прецизійних інструментах.
Властивості: Дуже висока твердість, стійкість до стирання та високих температур, використовується у високошвидкісних різальних інструментах.
PN-EN ISO 4957:2018-09 – хімічний склад
Стандарт визначає точні діапазони вмісту елементів для окремих марок сталі, наприклад:
- Вугілля (С): впливає на твердість і загартовуваність.
- Хром (Кр): підвищує стійкість до зносу та окислення.
- молібден (Пн): покращує стійкість до відпуску.
- Ванадій (В): підвищує стійкість до стирання та температурну стабільність.
- вольфрам (W): покращує стійкість до стирання та збереження твердості за підвищених температур.
Механічні властивості:
Стандарт PN-EN ISO 4957:2018-09 визначає вимоги до механічних властивостей, таких як:
- Твердість після відпуску: вимірюється в HRC або HB.
- Міцність на розтяг: мінімум і максимум.
- Стійкість до стирання: особливо важливо для швидкорізальних та холоднодеформованих сталей.
- Стійкість до відпуску: важливо для гарячеоброблюваних сталей.
Умови доставки:
Стандарт визначає стандарти постачання інструментальних сталей, зокрема:
- Стан поверхні: гаряче прокатка, холодне волочіння, кування.
- Тепловий стан: поставка у відпаленому, загартованому або пом'якшеному стані.
- Розміри та допуски: призначений для різних видів матеріалів (прутки, листи, поковки).
Термічна обробка:
Стандарт PN-EN ISO 4957:2018-09 містить рекомендації щодо процесів термічної обробки, таких як:
- Загартування: нагрівання до високих температур і швидке охолодження для надання твердості.
- Відпускання: зниження напружень після загартування, підвищення стійкості до розтріскування.
- Відпал: використовується для зниження твердості та покращення оброблюваності матеріалу.
застосування:
Інструментальні сталі, описані в стандарті PN-EN ISO 4957:2018-09, використовуються в:
- Ріжучі інструменти: свердла, фрези, токарні інструменти.
- Інструменти для обробки пластику: матриці, пуансони, штампи.
- Ливарні форми: форми для лиття легких металів.
- Ручні інструменти: стамески, напилки, ручні ножиці.
Порівняння з попередніми стандартами:
PN-EN ISO 4957:2018-09 замінив попередні стандарти:
- PN-EN ISO 4957:2004
- PN-86/H-85021
Зміни порівняно зі старими стандартами:
- Більша точність в описі хімічного складу.
- Гармонізовані вимоги по всій Європі.
- Краще визначення механічних властивостей та методів випробувань.
- Розширений асортимент марок сталі та застосувань.
PN-EN ISO 4957:2018-09 – це детальний, оновлений стандарт для інструментальних сталей, що охоплює як нелеговані, так і швидкорізальні сталі. Гармонізовані стандарти на європейському рівні забезпечують єдині вимоги до якості для виробників та споживачів інструментальної сталі, гарантуючи стабільні властивості та безпечне використання інструменту.