Материалы · Инструментальные стали
9ХС: характеристики, состав, аналоги
Другие обозначения: сталь 9ХС, 90CrSi5
Кратко
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип | Инструментальная легированная сталь с хромом и кремнием, для режущего и мерительного инструмента |
| Стандарт | ГОСТ 5950-2000 |
| Плотность | 7,83 г/см³ |
| Твёрдость в состоянии поставки | не более 241 HB (отожжённые прутки и полосы, ГОСТ 5950-2000) |
| Твёрдость после закалки | не менее 63 HRCэ (образцы, закалка 840–860 °С в масло, ГОСТ 5950-2000) |
| Твёрдость после отпуска 170–200 °С | 63–64 HRCэ (типичное значение; отпуск 200–300 °С — 59–63 HRCэ, 450–500 °С — 46–50 HRCэ) |
| Теплостойкость | 59 HRCэ после 1 ч при 240–250 °С (типичное значение) |
| Элемент | Массовая доля |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,85–0,95 |
| Кремний (Si) | 1,20–1,60 |
| Хром (Cr) | 0,95–1,25 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Никель (Ni) | до 0,40 |
| Медь (Cu) | до 0,30 |
| Сера (S) | до 0,030 |
| Фосфор (P) | до 0,030 |
| Железо (Fe) | остальное |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,83 г/см³ |
| Способ | Оценка | Что учесть |
|---|---|---|
| Обработка резанием (фрезеровка, токарка) | хорошо | В отожжённом состоянии обрабатывается хуже углеродистых У8 и У10 из-за кремния: скорость резания быстрорежущим инструментом примерно вдвое ниже, чем у стали 45. Склонна к обезуглероживанию при нагреве, поэтому припуск под шлифовку после закалки обязателен. |
| Лазерная резка | ограниченно | Сталь поставляют в основном прутками, листовой 9ХС почти не бывает. Заготовки из полосы режут с припуском: кромка подкаливается. |
| Плазменная резка | ограниченно | Только черновая резка с припуском. |
| Сварка | не подходит | Для сварных конструкций не применяется. |
| Гибка | не подходит | Не гнут: высокоуглеродистая сталь с кремнием трескается. |
| Стандарт | Марка |
|---|---|
| Германия (DIN) | 90CrSi5 (близкий) |
Аналоги близкие: составы и свойства совпадают не полностью. Для ответственных деталей сверяйте сертификат.
Где применяется
- Свёрла, развёртки, метчики, плашки
- Резьбонарезные гребёнки и фрезы для дерева
- Клейма и штемпели для холодной работы
- Цанги и пружинящие детали (после отпуска на 46–50 HRCэ)
- Ножи для резки бумаги и дерева
Виды поставки
Круг (пруток), Квадрат, Полоса
Чем 9ХС лучше углеродистой стали
Хром повышает прокаливаемость: 9ХС закаливают в масло, а не в воду, поэтому длинный и тонкий инструмент меньше ведёт и реже трескается. Критический диаметр при закалке в масле — 15–50 мм, у У10 намного меньше. Кремний задерживает разупрочнение при отпуске: 9ХС сохраняет 59 HRCэ после часа при 240–250 °С, а углеродистые стали теряют твёрдость уже при 200 °С.
Термообработка
Перед обработкой — изотермический отжиг при 790–810 °С с выдержкой при 710 °С, твёрдость 197–241 HB. Закалка с 840–860 °С в масло. Для режущего инструмента — отпуск 170–200 °С, 63–64 HRCэ. Для цанг, нагруженных валов и других деталей пружинного типа отпускают при 450–500 °С и получают 46–50 HRCэ. Сталь склонна к отпускной хрупкости, поэтому температуру и время отпуска выдерживают точно.
Слабые места
Кремний ускоряет обезуглероживание поверхности при нагреве: если греть заготовку в печи без защитной атмосферы, поверхностный слой останется мягким. Для мерительного инструмента и длинных метчиков, где важна минимальная деформация, лучше подходит ХВГ.
Чем режут и обрабатывают 9ХС
Лазерная резка волоконным лазером
Оценка: ограниченно
Плазменная резка
Оценка: ограниченно
Гидроабразивная резка
Фрезерование на станке с ЧПУ
Оценка: хорошо
Токарная обработка
Оценка: хорошо
Электроэрозионная обработка
Лазерная маркировка и гравировка металла
Что не подходит
- Сварка. Для сварных конструкций не применяется.
- Гибка. Не гнут: высокоуглеродистая сталь с кремнием трескается.
Частые вопросы
Какая твёрдость у 9ХС после закалки?
Не меньше 63 HRCэ после закалки с 840–860 °С в масло по ГОСТ 5950-2000. После отпуска 170–200 °С — 63–64 HRCэ.
Подходит ли 9ХС для ножей?
Да, сталь хорошо держит заточку и после низкого отпуска твёрже 65Г, но ржавеет и хуже переносит удары.
Источники данных: ГОСТ 5950-2000 «Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия»; Марочник сталей и сплавов / под ред. А. С. Зубченко. — М.: Машиностроение.
Данные сверены с источником 1 октября 2026. Нашли ошибку — напишите в редакцию.