Штамповые стали делят на стали для инструментов холодного и горячего деформирования. Стали для инструмента холодного деформирования должны обладать высокими прочностью и износостойкостью. Твёрдость в зависимости от условий эксплуатации выбирают в широких пределах – от 54 до 64 HRС. Выбор вязкости и прокаливаемости также определяется условиями работы и, кроме того, размерами и формой штампов. В процессе деформирования штампы разогреваются до 200–350 °С. Поэтому стали должны быть и теплостойкими.
Для холодного деформирования наиболее широко применяются полутеплостойкие стали высокой твёрдости и износостойкости Х12Ф1, Х12М, Х6ВФ, Т6Ф4М, Х12Ф4М, полутеплостойкие стали высокой твёрдости с повышенным сопротивлением пластическому деформированию 6Х6ВЗМФС, высокопрочная сталь с повышенной ударной вязкостью 7ХГ2ВМ, стали У10, У11, У12 и др. Стали используются для изготовления матриц и пуансонов формовочных, вырубных и просечных штампов; штампов, работающих в условиях сильного износа и высоких давлений, и других инструментов. Каждая сталь имеет свою область рационального применения. Штампы подвергают термической обработке – закалке и отпуску.
Штампы, деформирующие металл в горячем состоянии, эксплуатируются в более тяжёлых условиях, подвергаясь периодическому нагреву и охлаждению рабочей поверхности, истирающему действию горячего металла и воздействию сложных напряжений. Поэтому стали для таких штампов должны иметь высокие механические свойства при повышенных температурах, обладать окалиностойкостью, выдерживать многократные нагревы и охлаждения без образования трещин (сетки разгара).
Наиболее часто применяемые штамповые стали для горячего деформирования следующие: стали 5ХНМ, 5ХНВ (для молотовых штампов), сталь 4Х5МФ1С (для штампов горячей высадки и прессования, продолжительно соприкасающихся с нагретым металлом), сталь 4Х2В5МФ (для тяжелонагруженного прессового инструмента при деформировании легированных конструкционных сталей и жаропрочных сплавов), стали ЗХ2В8Ф, 4ХЗВМФ, 4Х5В2ФС и др. Изделия подвергают закалке и отпуску. |