Сталь
9ХС
Характеристики стали 9ХС
Заменитель
Ближайшие аналоги: ХВГ, 9Х5В, 9ХВГ, AISI O1, 105WCr6 (1.2406). Применяется для режущего, мерительного и штампового инструмента, требующего высокой твёрдости, износостойкости и умеренной вязкости.
Вид поставки
Прутки, полосы, ленты, калиброванный прокат — в отожженном состоянии. Поставляется по ГОСТ 5950-2000 для инструментального производства: резцы, фрезы, метчики, протяжки, штампы, калибры, пуансоны.
Назначение
Инструментальная легированная сталь, предназначенная для изготовления режущего, мерительного и штампового инструмента, работающего при умеренных скоростях резания и температурах до 250°C: метчики, плашки, развёртки, фрезы, протяжки, ножи, штампы холодной штамповки, калибры, пуансоны, ролики. Обладает высокой твёрдостью после закалки, хорошей прокаливаемостью и износостойкостью.
Химический состав
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,85–0,95 |
| Кремний (Si) | 1,20–1,60 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,95–1,25 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,030 |
| Сера (S) | ≤ 0,030 |
| Медь (Cu) | ≤ 0,25 |
Механические свойства (после закалки + низкого отпуска)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Твёрдость после закалки (HRC) | 62–65 |
| Твёрдость после отпуска (HRC) | 58–62 |
| Предел прочности σв, МПа | ~2300 |
| Ударная вязкость KCU, Дж/см² | ≥ 15 |
Технологические свойства
- Свариваемость: не сваривается — склонна к трещинам при нагреве.
- Обрабатываемость резанием: удовлетворительная в отожженном состоянии (HB 197–241).
- Прокаливаемость: высокая — закаливается насквозь в изделиях сечением до 40–50 мм в масле.
- Кремний (1,2–1,6%) повышает упругость, твёрдость и сопротивление отпуску → инструмент дольше сохраняет режущую способность.
- Не склонна к обезуглероживанию при нагреве под закалку (по сравнению с У12, У10).
- Склонна к перегреву — при температуре закалки выше 870°C возможно укрупнение зерна и снижение вязкости.
Температура критических точек, °C
| Ac1 | Ac3 | Ar1 | Рекомендуемая закалка |
|---|---|---|---|
| ~760 | ~860 | ~710 | 850–870°C → масло |
Ударная вязкость (KCU), Дж/см²
При +20°C — не менее 15 Дж/см²
Предел выносливости (σ-1), МПа
При симметричном цикле изгиба — ~850 МПа (после термообработки)
Прокаливаемость
Высокая. Критический диаметр в масле — до 40–50 мм. Рекомендуемая термообработка: отжиг при 790–810°C → закалка с 850–870°C в масло → низкий отпуск 160–200°C.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м³ | 7850 |
| Температурный коэффициент линейного расширения (20–100°C), 1/°C | 11,5 × 10-6 |
| Теплопроводность (20°C), Вт/(м·°C) | 40 |
| Удельное электросопротивление (20°C), Ом·м | 0,25 × 10-6 |
| Модуль упругости (E), ГПа | 210 |