Инструментальная плита 8ХФ в Минске

Инструментальная плита 8ХФ — размеростабильная основа для оснастки и пресс-форм

Инструментальная плита 8ХФ — это плоский прокат из легированной штамповой стали пониженной прокаливаемости, предназначенный для изготовления деталей холодноштамповой оснастки, работающих в условиях ударных и знакопеременных нагрузок. Материал поставляется в виде плит с обрезной кромкой, прошедших термическую обработку до твёрдости 197–241 HB, что обеспечивает оптимальное сочетание обрабатываемости резанием и конечных механических свойств после закалки.

Химический состав стали 8ХФ регламентирован ГОСТ 5950 и характеризуется содержанием углерода 0,80–0,90%, хрома 0,40–0,70% и ванадия 0,15–0,25%. Ванадий формирует мелкодисперсные карбиды, ограничивающие рост зерна при нагреве под закалку, что гарантирует стабильную твёрдость по объёму плиты и минимальное коробление при термообработке. Прокаливаемость стали ограничена — сквозная закалка обеспечивается в сечениях до 30–40 мм, что определяет типовой сортамент плит толщиной от 8 до 80 мм.

Технологические параметры термообработки

Закалка инструментальной плиты 8ХФ выполняется с нагревом до 780–800 C с последующим охлаждением в масле. После отпуска при 150–200 C твёрдость достигает 61–63 HRC, что характерно для режущего инструмента и вырубных матриц. Для пуансонов и деталей, работающих на изгиб, применяют отпуск при 300–350 C с получением твёрдости 50–54 HRC. Рекомендуемый режим окончательной обработки — шлифование после термообработки, так как деформации плиты при закалке не превышают 0,1–0,2% от линейных размеров.

Применение в холодноштамповой оснастке

Инструментальная плита 8ХФ востребована при производстве штампов последовательного и совмещённого действия для листовой штамповки. Из неё изготавливают:

• вырубные и пробивные матрицы для конструкционных и низколегированных сталей толщиной до 3 мм;
• пуансоны, работающие на сжатие и изгиб, включая формовочные пуансоны сложной конфигурации;
• направляющие планки, прижимы и съёмники в штампах холодной листовой штамповки;
• калибровочные и чеканочные штампы для деталей из цветных сплавов;
• ножи для холодной резки сортового проката и обрезки облоя.

Благодаря стабильному сопротивлению износу при абразивном воздействии и вязкости, достаточной для восприятия ударных нагрузок, плита 8ХФ применяется также в узлах трения металлорежущих станков — направляющих скольжения, клиньев и упорных планок. В условиях серийного производства оснастки материал обеспечивает ресурс 100–300 тысяч циклов штамповки до перешлифовки рабочих кромок.

Особенности механической обработки

В состоянии поставки плита 8ХФ обрабатывается лезвийным инструментом из быстрорежущей стали и твёрдых сплавов без ограничений по режимам резания. Фрезерование выполняется твёрдосплавными концевыми фрезами на скоростях 25–40 м/мин, сверление — свёрлами Р6М5 с подачей 0,1–0,2 мм/об. После закалки детали из плиты 8ХФ подвергаются только абразивной обработке — плоскому и профильному шлифованию кругами на керамической связке, а также доводке алмазными пастами до шероховатости Ra 0,16–0,32 мкм.

При проектировании оснастки из плиты 8ХФ следует учитывать, что максимальная рабочая температура нагрева при эксплуатации не должна превышать 200–250 C — при более высоких температурах происходит отпуск стали и падение твёрдости. Для горячештампового инструмента применяются стали типа 5ХНМ или 4Х5МФС, тогда как 8ХФ остаётся специализированным материалом для холодной обработки металлов давлением.

Вопросы и ответы