Инструментальный лист 60Х2СМФ — легированная сталь для холодной штамповки
Инструментальный лист 60Х2СМФ — это горячекатаный листовой прокат из легированной штамповой стали повышенной прокаливаемости, предназначенный для изготовления рабочих элементов оснастки, эксплуатируемой в условиях интенсивных ударных и знакопеременных нагрузок. Материал сочетает высокую износостойкость с достаточной вязкостью, что позволяет применять его для штампов холодной листовой штамповки, ножей гильотинных ножниц и деталей, работающих на абразивный износ без разогрева рабочих кромок выше 200–250 C.
Химический состав стали 60Х2СМФ регламентирован нормативной документацией на прокат из инструментальных легированных сталей. Основные легирующие элементы — хром (1,8–2,3 %), кремний (0,6–0,9 %), молибден (0,3–0,5 %) и ванадий (0,15–0,25 %) — обеспечивают твёрдость после закалки и низкого отпуска на уровне 58–62 HRC. Карбиды ванадия и молибдена тормозят рост аустенитного зерна при нагреве под закалку, что гарантирует стабильные механические свойства по сечению листа толщиной до 40 мм.
Технологические характеристики проката
Листовой формат стали 60Х2СМФ поставляется в термически обработанном состоянии — после отжига на зернистый перлит с твёрдостью не более 241 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием на металлорежущих станках. Допускается поставка в состоянии закалки и отпуска по согласованию с изготовителем. Механические свойства листа контролируются на образцах, отобранных поперёк направления прокатки, что критично для последующего раскроя заготовок под пуансоны и матрицы.
Для снятия внутренних напряжений после механической обработки рекомендуется выполнять стабилизирующий отпуск при 600–650 C. Окончательная термическая обработка включает закалку с нагревом до 860–890 C в соляных ваннах или камерных печах с защитной атмосферой и последующий отпуск при 160–200 C. Прокаливаемость стали достаточна для получения мартенситной структуры в сечениях до 50–60 мм, что расширяет номенклатуру изготавливаемой оснастки.
| Параметр | Значение для листа 10 мм | Значение для листа 25 мм | Значение для листа 40 мм |
|---|---|---|---|
| Твёрдость после отжига, HB | 241 | 241 | 241 |
| Твёрдость после закалки и отпуска, HRC | 58–62 | 58–62 | 56–60 |
| Предел прочности при растяжении, МПа | — | — | — |
| Температура закалки, C | 860–890 | 860–890 | 860–890 |
| Температура отпуска, C | 160–200 | 160–200 | 160–200 |
Применение листов 60Х2СМФ в оснастке
Листовой прокат 60Х2СМФ востребован в производствах, где требуется сочетание режущих свойств и сопротивления смятию. Из листа изготавливают:
- пуансоны и матрицы вырубных и пробивных штампов для холодной листовой штамповки конструкционных сталей толщиной до 3–4 мм;
- ножи гильотинных ножниц и дисковые ножи для продольной резки рулонного проката;
- формовочные пуансоны гибочных штампов, работающих без интенсивного нагрева;
- вытяжные кольца и прижимы для операций глубокой вытяжки;
- калибровочные плиты, ролики правильных машин и направляющие планки прессового оборудования.
Выбор толщины листа определяется конфигурацией детали оснастки и условиями нагружения. Для плоских ножей и матриц толщиной до 20 мм применяют прокат с гарантированной прокаливаемостью на всю толщину. Для крупногабаритных плит и корпусных элементов штампов толщиной 30–40 мм требуется учитывать снижение твёрдости в центральной зоне сечения и предусматривать конструктивные запасы по износостойкости.
Особенности заказа и раскроя
При заказе инструментального листа 60Х2СМФ необходимо указывать толщину, размеры по длине и ширине, а также требования к состоянию поверхности — без прокатной окалины или с обрезной кромкой. Раскрой листа выполняется на гильотинных ножницах в отожжённом состоянии либо лазерной резкой с последующей механообработкой. Для ответственных деталей рекомендуется заказывать листы с ультразвуковым контролем сплошности, исключающим внутренние расслоения и флокены.
Вопросы и ответы
Чем отличается лист 60Х2СМФ от стали 6ХС?
Сталь 60Х2СМФ дополнительно легирована молибденом и ванадием, что повышает прокаливаемость и сопротивление разупрочнению при отпуске. Это позволяет получать твёрдость 58–62 HRC в сечениях до 50–60 мм, тогда как сталь 6ХС эффективна для деталей толщиной до 20–25 мм.
Какая твёрдость листа 60Х2СМФ после отжига?
В состоянии поставки после отжига твёрдость листа не превышает 241 HB, что обеспечивает удовлетворительную обрабатываемость резанием на фрезерных и токарных станках.
Можно ли использовать лист 60Х2СМФ для ножей холодной резки металла?
Да, лист применяется для изготовления ножей гильотинных ножниц и дисковых ножей при резке листовой стали толщиной до 3–4 мм. Рабочая кромка не должна разогреваться выше 200 C в процессе эксплуатации.
Какой режим закалки рекомендуется для листа 60Х2СМФ?
Закалку выполняют с нагревом до 860–890 C с выдержкой, достаточной для прогрева сечения, и охлаждением в масле. Отпуск проводят при 160–200 C для получения твёрдости 58–62 HRC.
