Содержание
Инструментальная сталь для горячештамповочных работ H11: свойства, процесс, применение
- Джон

Инструментальная сталь H11 отличается своей замечательной прочностью и высокой температурной прочностью, что делает ее незаменимой для таких требовательных применений, как аэрокосмическая промышленность и литье под давлением. В этой статье рассматриваются особенности, области применения и термическая обработка стали H11, а также предлагаются ценные сведения, которые помогут вам выбрать оптимальный материал для ваших высокопроизводительных проектов.
Что такое инструментальная сталь H11?
Инструментальная сталь H11 — это горячедеформируемая сталь на основе хрома, содержащая хром 5% в серии AISI H, специфицированная в соответствии с ASTM A681. Известная исключительной прочностью, она обеспечивает более высокую ударопрочность, чем H13, но более низкую износостойкость. Она используется в аэрокосмической промышленности для шасси и лопастей ротора, а также для литья под давлением и ковки. Ее свойство закалки на воздухе минимизирует изменение размеров, и она устойчива к термической усталости и ударам при горячих работах.
Другие стандарты инструментальной стали H11
- АМС 6485, АМС 6487, АМС 6488
- ASTM А681
- SAE J438, SAE J467, SAE J437
- ФРС QQ-T-570
- ИСО 4957
SteelPro Group поставляет инструментальную сталь H11 в прутках, пластинах, стержнях и индивидуальных формах. Мы предлагаем точные допуски и быструю доставку, гарантируя, что вы получите именно то, что вам нужно, именно тогда, когда вам это нужно.
Чему эквивалентна инструментальная сталь H11?
Ниже приведен список эквивалентов инструментальной стали H11:
- УНС T20811
- ГБ 4Cr5MoSiV1
- ДИН 1.2343
- JIS SKD6
- БС 1407
Химический состав инструментальной стали H11
Инструментальная сталь H11 представляет собой тщательно сбалансированный сплав, сочетающий умеренное содержание углерода для прочности, хрома для коррозионной стойкости и молибдена для высокотемпературной стабильности. В таблице ниже представлен ее подробный химический состав.
Элемент | Содержание (%) |
Углерод (С) | 0,33–0,43 |
Хром (Cr) | 4.75–5.50 |
Марганец (Mn) | 0,20–0,50 |
Кремний (Si) | 0,80–1,20 |
Молибден (Mo) | 1,10–1,60 |
Ванадий (V) | 0,30–0,60 |
Железо (Fe) | Баланс |
Никель (Ni) | ≤0,30 |
Медь (Cu) | ≤0,25 |
Фосфор (P) | ≤0,03 |
Сера (S) | ≤0,03 |
Физические свойства инструментальной стали H11
В таблице ниже приведены подробные физические свойства.
Свойство | Метрический | Империал |
Плотность | 7,8 г/см³ | 0,282 фунта/дюйм³ |
Теплопроводность | 24,6 Вт/м·К (при 20°C) | 170,5 БТЕ·дюйм/фут²·ч·°F (при 68°F) |
Модуль упругости | 210 ГПа | 30,5 × 10³ тыс.фунтов на кв.дюйм |
Удельная теплоемкость | 460 Дж/кг·К (при 20°С) | 0,11 БТЕ/фунт·°F (при 68°F) |
Коэффициент теплового расширения | 10,4 × 10⁻⁶ /°С (20–100°С) | 5,8 × 10⁻⁶ /°F (68–212°F) |
Твердость (HRC) | 50–56 | 50–56 |
Механические свойства инструментальной стали H11
Инструментальная сталь H11 обеспечивает исключительную прочность, высокую устойчивость к термической усталости и отличную механическую стабильность под нагрузкой. В таблице ниже приведены подробные показатели ее механических свойств.
Свойство (Метрическое) | Значение (Метрическое) | Значение (имперское) |
Твёрдость (по Кнупу) | 642 | 642 |
Твёрдость (по Роквеллу C) | 56 | 56 |
Твёрдость (по Виккерсу) | 621 | 621 |
Прочность на растяжение (максимальная) | 1990 МПа | 289000 фунтов на кв. дюйм |
Предел прочности на разрыв (текучесть) | 1650 МПа | 239000 фунтов на квадратный дюйм |
Модуль упругости | 210 ГПа | 30500 кфунтов на кв. дюйм |
Модуль объемной упругости | 160 ГПа | 23200 кфунтов на кв. дюйм |
Модуль сдвига | 81,0 ГПа | 11700 кфунтов на кв. дюйм |
Коэффициент Пуассона | 0.3 | 0.3 |
Удлинение (при разрыве) | 9.0 % | 9.0 % |
Обрабатываемость | 45–55 1ТР3Т | 45–55 1ТР3Т |
Ударная вязкость по Шарпи (V-образный надрез) | 18,0 Дж | 13,3 фут-фунта |
Термическая обработка инструментальной стали H11
При правильной обработке H11 достигает повышенной прочности, износостойкости и размерной стабильности. Однако, хотя твердость и прочность улучшаются, важно отметить, что пластичность может немного снизиться.
Если вам нужна помощь с процессом или у вас есть особые потребности, профессионалы SteelPro Group готовы оказать поддержку. Мы можем предоставить индивидуальные рекомендации по термообработке и предложить инструментальную сталь H11 в различных распространенных состояниях, таких как отожженная, предварительно закаленная или отпущенная, чтобы идеально соответствовать вашим потребностям.
Отжиг
H11 следует равномерно нагреть до 871°C (1600°F). Замачивать на 1 час на 25,4 мм (1 дюйм) толщины. Медленно охлаждать в печи со скоростью 4,4°C (40°F) в час, затем охлаждение на воздухе. Твердость после отжига составляет примерно 217 НВ.
Закалка
Разогрейте H11 равномерно до 816°C (1500°F). Увеличьте температуру до 1010°C (1850°F) и удерживайте в течение 15–40 минут. Затем выполните закалку на воздухе до температуры окружающей среды для достижения желаемой твердости. Выбор температуры закалки зависит от требуемого баланса между твердостью, прочностью и размерной стабильностью.
- 982°C (1800°F): Результаты по твердости по Роквеллу C 52,5 HRC после охлаждения на воздухе.
- 1010°C (1850°F): Результаты по твердости по Роквеллу C 56 HRC после охлаждения на воздухе.
- 1038°C (1900°F): Результаты по твердости по Роквеллу C 57 HRC после охлаждения на воздухе.
Сталь H11 также можно закаливать в воде из-за ее высокой прочности и стойкости к термическим ударам. Ее часто используют для быстрого охлаждения, чтобы максимально повысить твердость, хотя это увеличивает риск образования трещин в сложных деталях.
Закалка
Равномерно нагрейте до температуры между 537°C и 648°C (1000°F и 1200°F). Удерживайте для 2 часа на 25,4 мм (1 дюйм) толщины, с последующим воздушным охлаждением. Рекомендуется двойная закалка, каждый цикл длится 1 час при выбранной температуре. При этих температурах отпуска твердость по шкале Роквелла C колеблется от 54-38.
В таблице ниже показано изменение твердости в зависимости от температуры отпуска:
Температура (°С) | Температура (°F) | Твердость (HRC) |
450 | 840 | 53 |
500 | 930 | 52 |
550 | 1020 | 50 |
600 | 1110 | 47 |
650 | 1200 | 43 |
Формы изделий из инструментальной стали H11
В SteelPro Group мы предлагаем инструментальную сталь H11 в различных формах с точными допусками для соответствия вашим точным спецификациям. Если ваши требования выходят за рамки типичных диапазонов размеров, мы специализируемся на предоставлении индивидуальных решений, чтобы гарантировать, что ваш проект получит идеальное соответствие.
Форма продукта | Размеры (метрические) | Размеры (имперские) |
Круглый пруток | Диаметр: 8–1000 мм | Диаметр: 0,3–39,4 дюйма |
Плоский брус | Толщина: 16–500 мм | Толщина: 0,6–19,7 дюйма |
Ширина: 200–800 мм | Ширина: 7,9–31,5 дюйма | |
Тарелка | Толщина: 16–500 мм | Толщина: 0,6–19,7 дюйма |
Ширина: до 2100 мм | Ширина: до 82,7 дюймов | |
Лист/полоса | Размеры различаются | Запросить подробности |
Ковка | Доступны индивидуальные размеры | Доступны индивидуальные размеры |
Применение инструментальной стали H11
Инструментальная сталь H11 известна своей выдающейся прочностью, превосходной прочностью при высоких температурах и устойчивостью к термической усталости. Она хорошо подходит для использования в средах, которые испытывают значительные механические нагрузки и высокие температуры. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных применений инструментальной стали H11, а также причины ее выбора:
- Шасси самолета: Высокая прочность и долговечность.
- Лопасти и валы несущего винта вертолета: Устойчивость к усталости.
- Литейные формы: Эффективно выдерживает многократные температурные циклы.
- Кузнечные штампы: Отличная ударная вязкость и износостойкость.
- Лезвия для горячей резки: Сохраняет остроту при термических нагрузках.
- Инструменты для экструзии: Сочетает в себе твердость и термическую стабильность.
Лучшие решения из инструментальной стали H11 для любых нужд
В SteelPro Group мы предлагаем широкий ассортимент продукции из инструментальной стали H11, от круглых прутков до специальных пластин, изготовленных в точном соответствии с вашими требованиями. Независимо от того, нужны ли вам стандартные формы или специализированная обработка, наша команда экспертов гарантирует высочайшую точность и быстрые сроки выполнения заказов.
Нужны индивидуальные размеры или особая обработка? Мы предлагаем индивидуальную термообработку и закалку, которые соответствуют вашим точным потребностям. Позвольте нам поддержать ваш следующий проект надежной высококачественной сталью H11. Мы также предлагаем Cr12MoV, который подходит для применений с высоким износом.