Инструментальная плита 6ХВ2С в Минске


Инструментальная плита 6ХВ2С — штамповая сталь для холодной обработки давлением

Инструментальная плита 6ХВ2С — это плоский прокат из легированной штамповой стали, предназначенный для изготовления деталей оснастки, работающих в условиях интенсивного абразивного износа и ударных нагрузок. Материал относится к группе сталей повышенной прокаливаемости с умеренной теплостойкостью и относится к классу полутеплостойких штамповых сталей. Основное назначение плиты — раскрой и разделение листового проката, вырубка заготовок, формовка и гибка деталей из конструкционных сталей и цветных сплавов.

Химический состав и структура

Сталь 6ХВ2С легирована хромом (1,0–1,3 %), вольфрамом (2,0–2,5 %) и кремнием (0,6–0,9 %). Такое сочетание обеспечивает высокую устойчивость аустенита к переохлаждению, что позволяет получать сквозную прокаливаемость в сечениях до 60–80 мм. После закалки и низкого отпуска структура материала представляет собой мартенсит с равномерно распределёнными карбидами вольфрама и хрома, что даёт сочетание высокой твёрдости (58–62 HRC) и достаточной вязкости для восприятия циклических нагрузок.

Механические свойства и термообработка

Оптимальный режим термической обработки включает закалку от 950–980 C с охлаждением в масле и последующий отпуск при 180–220 C. Для повышения ударной вязкости применяют изотермическую закалку на нижний бейнит. Показатели механических свойств после стандартной термообработки:

  • твёрдость после закалки и низкого отпуска — 58–62 HRC;
  • предел прочности при изгибе — 2200–2600 МПа;
  • ударная вязкость KCU — 25–35 Дж/см;
  • теплостойкость — до 250–300 C без разупрочнения;
  • сопротивление смятию — до 1800 МПа.

Технологические особенности обработки

Материал поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью не более 229 HB, что обеспечивает удовлетворительную обрабатываемость резанием на фрезерных и координатно-прошивных станках. Шлифование плиты выполняется после закалки абразивными кругами на керамической связке с обильным охлаждением для исключения прижогов. Электроэрозионная обработка допустима, однако требует последующего удаления пережжённого слоя механическим способом или повторной закалки.

Применение в промышленной оснастке

Инструментальная плита 6ХВ2С используется преимущественно для изготовления плоских деталей штамповой оснастки, эксплуатируемых при температурах до 250 C. Типовые области применения включают:

  • матрицы и пуансоны вырубных и пробивных штампов для холоднолистовой штамповки;
  • формовочные и гибочные штампы для работ с листовой сталью толщиной до 3 мм;
  • ножи для холодной резки сортового проката и обрезки облоя;
  • накатные плашки и ролики для холодной накатки резьбы;
  • детали пресс-форм для литья под давлением цинковых сплавов.

Сортамент и поставка

Плиты 6ХВ2С изготавливаются методом горячей прокатки с последующей правкой и поставляются в виде прямоугольных заготовок с обрезанными кромками. Допуски на толщину соответствуют классу точности БТ по ГОСТ 103-2006. Поверхность плит не имеет прокатной окалины и расслоений, допускаются незначительные зачистки без вывода размеров за предельные отклонения.

Толщина, ммШирина, ммДлина, ммТвёрдость поставки, HBМасса 1 м, кг
10200–4001000–200022978,5
20200–4001000–2000229157,0
40200–4001000–2000229314,0

Преимущества перед альтернативными марками

По сравнению с углеродистой сталью У8А плита 6ХВ2С демонстрирует в 1,5–2 раза более высокую износостойкость при абразивном воздействии и меньшую чувствительность к перегреву при закалке. В отличие от высокохромистой стали Х12М, материал менее склонен к карбидной ликвации, что обеспечивает стабильность свойств в тонких сечениях и упрощает механическую обработку в отожжённом состоянии. Ограничением применения является недостаточная теплостойкость для горячего деформирования — при температурах выше 300 C происходит необратимое разупрочнение.

Вопросы и ответы

До какой температуры нагрева допустима работа штампа из стали 6ХВ2С?

Рабочая температура поверхности инструмента не должна превышать 250–300 C. При длительном нагреве выше этого порога твёрдость снижается вследствие распада мартенсита и коагуляции карбидов.

Какая закалочная среда рекомендуется для плит 6ХВ2С толщиной более 40 мм?

Для толстостенных плит применяют закалку в масле с температурой 40–60 C или ступенчатую закалку с выдержкой в соляной ванне при 280–300 C для выравнивания температурного поля и снижения деформаций.

Возможна ли сварка плит 6ХВ2С при ремонте оснастки?

Сварка допустима только в отожжённом состоянии с предварительным подогревом до 300–400 C и последующим отжигом. После закалки сварка не рекомендуется из-за риска образования трещин в зоне термического влияния.

Чем отличается плита 6ХВ2С от стали 5ХВ2С?

Повышенное содержание углерода (0,55–0,65 % против 0,45–0,55 %) обеспечивает более высокую твёрдость после закалки и лучшую износостойкость, но снижает ударную вязкость и усложняет обработку резанием.