
ВВЕДЕНИЕ
Основными направлениями развития народного хозяйства СССР на
1976 - 1980 гг., принятыми ХХУ съездом КПСС, предусматривается создание новых
высококачественных материалов, в число которых входят штамповые стали.
Как известно, стойкость инструментов для обработки металлов
и других материалов во многом предопределяет производительность
машиностроительных предприятий. В связи с этим применение наиболее
прогрессивных инструментальных сталей, обеспечивающих максимально возможную
стойкость инструментов разного назначения, а также правильное использование их
с учетом вида обработки и типа обрабатываемых материалов является важной
народнохозяйственной задачей.
Развитие отечественного машиностроения и металлургии,
производство и использование все в больших объемах конструкционных материалов
со специальными свойствами (многие из которых являются труднообрабатываемыми),
интенсификация процессов обработки давлением и резанием неизбежно
сопровождались понижением стойкости инструментов и давно уже требовали существенных
изменений в марочном сортаменте и структуре производства (потребления)
инструментальных сталей.
К концу 60-х годов основными материалами, применяемыми для
изготовления рабочих инструментов штампов горячего и холодного деформирования,
были стали ЗХ2В8Ф, 4Х8В2, 5ХНВ (5ХНМ, 5ХНТ, 5ХГС) 7X3 (8X3), типа Х12 (Х12М,
Х12Ф1) , Х6ВФ, 9ХС, X, ХВГ, У7, У8, У9, У10, У11, У12 соответственно. В
небольших объемах использовались более прогрессивные стали (4Х5В2ФС, 4Х4В4МФС,
4Х2В5МФ) , поставляемые по ГОСТу, а также несколько марок новых сталей — по
техническим условиям. Однако неудовлетворительный комплекс основных свойств
большинства из этих сталей приводил к низкой стойкости тяжело нагруженных
штамповых инструментов, что в значительной степени сдерживало широкое внедрение
новых процессов обработки металлов давлением и прогрессивных конструкционных
материалов. В определенной мере низкая стойкость объяснялась также и
отсутствием четкой специализации штамповых сталей в зависимости от типов
технологических процессов и характеристик штампуемых материалов, что в свою
очередь было обусловлено отсутствием надежных критериев оценки
физико-механических свойств штамповых сталей.
Это потребовало создания и применения штамповых сталей,
обладающих комплексом весьма высоких физико-механических свойств: материал
рабочих инструментов в состоянии высокой твердости (для инструментов горячего
деформирования не менее НВС 45 — 50, холодного НПС 60 — 62) должен обладать
высокими теплостойкостью, сопротивлением смятию, износостойкостью и удовлетворительной
пластичностью при нормальных и повышенных температурах.
Благодаря работам, выполненным Ю.А.Геллером, А.П.Гуляевым,
В.И.Залесским, Б.Ф.Трахтенбергом, а также Е.В.Смирновым, Г.П.Алексеевой,
С.В.Маркиным и др., в последние 10 — 15 лет был достигнут существенный прогресс
в разработке новых штамповых сталей, уточнении критериев оценки их
работоспособности и рациональных областей применения. Это привело во многих
случаях к существенному повышению стойкости штампов. Наряду с созданием и
внедрением новых сталей были выполнены работы по совершенствованию технологии
ковки заготовок инструментов и режимов термической обработки последних,
разработке технологии и определению рациональных областей применения
термомеханической обработки, исследованию влияния рафинирующих переплавов на
физико-механические и эксплуатационные свойства сталей (все современные дизельные генераторы состоят из металлов именно такой обработки) и т.д., многие из
которых способствовали дальнейшему повышению стойкости штамповых инструментов.