Инструментальная полоса 3Х2В8Ф в Минске


Инструментальная полоса 3Х2В8Ф: характеристики и применение

Инструментальная полоса 3Х2В8Ф — горячекатаный сортовой прокат прямоугольного сечения из штамповой стали повышенной теплостойкости. Материал относится к группе легированных инструментальных сталей для деформирующих инструментов горячего формования, работающих при температурах поверхности до 650 C. Полоса 3Х2В8Ф поставляется в термически обработанном состоянии — после отжига на зернистый перлит, что обеспечивает твердость не более 255 HB и удовлетворительную обрабатываемость резанием.

Химический состав стали 3Х2В8Ф регламентирован ГОСТ 5950 и включает хром (2,2–2,7 %), вольфрам (7,5–8,5 %) и ванадий (0,2–0,5 %) при содержании углерода 0,27–0,34 %. Высокая концентрация вольфрама формирует устойчивые карбиды, сохраняющие твердость при многократном нагреве до рабочих температур. Прокаливаемость стали обеспечивает получение мартенситной структуры в сечениях до 100 мм, что определяет применение полосы для изготовления инструмента средних габаритов.

Технологические параметры обработки

Полоса 3Х2В8Ф требует строгого соблюдения термических режимов при изготовлении инструмента. Закалка проводится с подогревом до 830–850 C и окончательным нагревом до 1050–1100 C с выдержкой, достаточной для растворения карбидов вольфрама. Охлаждение выполняется в масле или расплаве солей. Отпуск назначается двукратный при 560–620 C с промежуточным охлаждением до комнатной температуры; твердость после отпуска составляет 44–52 HRC в зависимости от требований к инструменту.

Для полосы 3Х2В8Ф характерна склонность к обезуглероживанию при нагреве, поэтому механическая обработка должна учитывать необходимость удаления поверхностного слоя. При изготовлении инструмента с минимальными припусками рекомендуется применять защитные атмосферы или вакуумные печи.

Номенклатура и геометрические параметры

Инструментальная полоса 3Х2В8Ф производится в диапазоне толщин от 4 до 60 мм и ширин от 20 до 200 мм. Длина поставляемых полос — от 2 до 6 метров, допускается поставка мерной и кратной длины. Предельные отклонения по толщине и ширине соответствуют классу точности Б по ГОСТ 103. Кривизна полосы не превышает 0,5 % от длины, серповидность — не более 2 мм на 1 метр.

Толщина, ммШирина, ммСостояние поставкиТвердость, HBТиповое применение
4–1020–80Отожженная 255Вставки штампов, ножи горячей резки
12–2540–120Отожженная 255Пуансоны, матрицы молотовых штампов
30–6080–200Отожженная 255Блоки штампов, формообразующий инструмент

Промышленное применение

Полоса 3Х2В8Ф используется преимущественно для изготовления инструмента горячего деформирования в кузнечно-прессовом производстве. Из материала производят:

  • молотовые штампы для объемной штамповки поковок из конструкционных и легированных сталей;
  • вставки и вкладыши прессовых штампов для горячей штамповки цветных сплавов;
  • инструмент для горячего выдавливания алюминиевых и медных профилей;
  • ножи и пуансоны для горячей резки сортового проката;
  • матрицы для прессования изделий из пластмасс с абразивными наполнителями;
  • дорны и оправки для прошивки трубных заготовок.

Работоспособность инструмента из полосы 3Х2В8Ф определяется теплостойкостью — материал сохраняет твердость не ниже 40 HRC после выдержки при 600 C. Это позволяет эксплуатировать штамповый инструмент при интенсивном теплоотводе с применением охлаждающих систем, включая водяное охлаждение рабочих поверхностей. Стойкость инструмента из 3Х2В8Ф в условиях горячей штамповки в 1,5–2 раза выше по сравнению с быстроизнашиваемыми сталями типа 5ХНМ при температурах нагрева заготовок свыше 1000 C.

Особенности заказа и входного контроля

При заказе инструментальной полосы 3Х2В8Ф необходимо указывать размеры сечения, длину, класс точности и категорию качества по ГОСТ 5950. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава и результатов испытаний на твердость. Входной контроль включает проверку геометрических размеров, отсутствия расслоений, плен и трещин на поверхности. Допускается удаление поверхностных дефектов пологой зачисткой, если глубина зачистки не выводит размер за пределы минусовых отклонений.

Вопросы и ответы

Какая твердость достигается после полной термической обработки полосы 3Х2В8Ф?

После закалки с 1050–1100 C и двукратного отпуска при 560–620 C твердость составляет 44–52 HRC. Выбор конкретного значения зависит от условий эксплуатации инструмента: для ударных нагрузок назначают нижний предел, для формообразующих операций — верхний.

Чем отличается 3Х2В8Ф от стали 4Х5МФС?

3Х2В8Ф содержит вольфрам (7,5–8,5 %) вместо молибдена и обладает более высокой теплостойкостью — до 650 C против 580–600 C у 4Х5МФС. Однако 3Х2В8Ф уступает по вязкости и требует более осторожного охлаждения при закалке из-за повышенной склонности к обезуглероживанию.

Применяется ли полоса 3Х2В8Ф для инструмента холодного деформирования?

Не рекомендуется. Сталь оптимизирована для горячего нагружения; при холодной штамповке целесообразно применять стали типа Х12МФ или 6ХВ2С, обеспечивающие более высокую износостойкость при умеренных температурах.

Какие допуски действуют на ширину и толщину полосы 3Х2В8Ф?

Предельные отклонения соответствуют классу точности Б по ГОСТ 103: для толщины до 30 мм — 0,5 мм, свыше 30 мм — 0,7 мм; для ширины до 100 мм — +1,5/1,0 мм, свыше 100 мм — +2,0/1,5 мм.