Инструментальная плита 3Х2МНФ: характеристики и применение
Инструментальная плита 3Х2МНФ — горячекатаный или кованый прокат из штамповой стали марки 3Х2МНФ (аналог 4Х2МНФ по ряду классификаций), предназначенный для изготовления крупногабаритных штампов горячего деформирования. Сталь легирована хромом (2,2–2,7 %), молибденом (0,6–0,9 %), никелем (0,5–0,8 %) и ванадием (0,3–0,5 %), что обеспечивает устойчивость к термомеханическим нагрузкам при контакте с нагретым металлом. Плита поставляется в термообработанном состоянии с твёрдостью 241–285 HB и предназначена для последующей механической обработки под конкретную оснастку.
Технические параметры проката
Плиты 3Х2МНФ выпускаются толщиной 20–300 мм, шириной 200–800 мм и длиной до 2000 мм. Предельные отклонения по толщине соответствуют ГОСТ 2590 и ГОСТ 4405 для кованой продукции. После закалки в масле с 1020–1050 C и отпуска при 560–620 C достигается твёрдость 42–47 HRC при сохранении ударной вязкости KCU не ниже 25 Дж/см. Сталь обладает теплостойкостью до 600 C, что позволяет использовать её в штампах для горячей штамповки без интенсивного разупрочнения рабочей поверхности.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость поставки | 241–285 HB | после отжига | по Бринеллю | ГОСТ 9012 |
| Твёрдость после закалки | 42–47 HRC | закалка 1030 C, отпуск 580 C | по Роквеллу | ГОСТ 9013 |
| Предел текучести | 1400 МПа | при 20 C | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Ударная вязкость | 25 Дж/см | после термообработки | изгиб | ГОСТ 9454 |
| Теплостойкость | до 600 C | длительная эксплуатация | испытание на разупрочнение | — |
Области применения
- Штампы горячей объёмной штамповки на кривошипных прессах усилием 10–40 МН.
- Молотовые штампы для поковок из углеродистых и низколегированных сталей.
- Пресс-формы для литья под давлением алюминиевых сплавов при температуре расплава 650–700 C.
- Инструмент для прошивки и высадки в линиях горячей прокатки.
- Крупногабаритные вставки штампов в автомобилестроении и производстве железнодорожных колёс.
Технологические особенности обработки
Плита 3Х2МНФ обрабатывается резанием в отожжённом состоянии с применением твердосплавного инструмента. При электроэрозионной обработке и фрезеровании закалённых заготовок требуется учёт склонности стали к образованию трещин при нагреве выше 620 C. Рекомендуется предварительный подогрев до 300–350 C при сварке или наплавке. Для повышения стойкости применяется азотирование на глубину 0,2–0,4 мм, повышающее поверхностную твёрдость до 900–1000 HV.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость у плиты 3Х2МНФ в состоянии поставки?
Плита поставляется после отжига с твёрдостью 241–285 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием.
До какой температуры сохраняет свойства сталь 3Х2МНФ?
Сталь сохраняет работоспособность при нагреве до 600 C без существенного снижения твёрдости.
Чем отличается 3Х2МНФ от 4Х2МНФ?
Марка 3Х2МНФ содержит меньше углерода (0,3 % против 0,4 %), что повышает ударную вязкость при незначительном снижении износостойкости.
Применяется ли 3Х2МНФ для холодной штамповки?
Нет, сталь предназначена для горячих процессов; для холодной штамповки используют марки типа Х12МФ.
