Штамповая полоса Х12МФ: характеристики и применение инструментальной стали
Штамповая полоса Х12МФ — это горячекатаный или кованый сортовой прокат прямоугольного сечения из инструментальной легированной стали марки Х12МФ (аналог DIN 1.2379, AISI D2). Сталь относится к классу высокохромистых штамповых материалов с повышенным содержанием углерода (1,45–1,65 %) и хрома (11–12,5 %), дополнительно легирована молибденом (0,4–0,6 %) и ванадием (0,15–0,3 %). Такое сочетание обеспечивает высокую прокаливаемость, износостойкость и сопротивление смятию при рабочих температурах до 250 C.
Полоса поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью 217–255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и подготовку под закалку. После термической обработки (закалка 1000–1040 C в масле или на воздухе, отпуск 180–550 C) достигается твёрдость 58–62 HRC. Прокат выпускается по ГОСТ 5950-2000 и ГОСТ 4405-75, размерный сортамент — толщина 4–60 мм, ширина 20–200 мм, длина 1–6 м.
Химический состав и механические свойства
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Углерод C | 1,45–1,65 % | Твёрдость отожжённая | 217–255 HB | ГОСТ 5950-2000 |
| Хром Cr | 11,0–12,5 % | Твёрдость закалённая | 58–62 HRC | закалка + отпуск |
| Молибден Mo | 0,40–0,60 % | Ударная вязкость | 20–30 Дж/см | при 60 HRC |
| Ванадий V | 0,15–0,30 % | Теплостойкость | до 250 C | без потери твёрдости |
| Кремний Si | 0,10–0,40 % | Прокаливаемость | до 300 мм | в масле |
Технологические особенности
Сталь Х12МФ склонна к карбидной неоднородности, поэтому полоса проходит ковку с интенсивной проработкой и последующим отжигом. Карбиды типа M7C3 и M23C6 равномерно распределены в матрице, что снижает риск выкрашивания режущей кромки. При шлифовании полосы применяют охлаждение для предотвращения прижогов и микротрещин. Свариваемость ограничена — рекомендуется сварка с подогревом 300–400 C и последующей термообработкой.
- Закалка: 1000–1040 C, охлаждение в масле или ступенчатое
- Отпуск: 180–250 C — максимальная твёрдость 60–62 HRC
- Отпуск: 500–550 C — вторичное твердение до 58–60 HRC
- Отжиг: 830–860 C, медленное охлаждение до 217–255 HB
- Нормализация: не применяется из-за склонности к трещинам
Области применения
Штамповая полоса Х12МФ используется для изготовления рабочих элементов холодной деформации: вырубных и гибочных штампов, ножей для резки металла, матриц для холодной высадки, пуансонов, роликов профилегибочных станов. В деревообработке — ножи фрезерных и строгальных станков. В производстве крепежа — инструмент для холодной высадки болтов и винтов. Также применяется для измерительных калибров, накатных роликов и деталей, работающих на абразивный износ.
- Холодная штамповка: вырубка, пробивка, гибка листа
- Инструмент для резки: ножи гильотинных ножниц, дисковые ножи
- Пресс-формы для литья пластмасс под давлением
- Прокатные валки для холодной прокатки
- Накатные и резьбонакатные ролики
- Детали узлов подачи автоматических линий
Вопросы и ответы
Какая твёрдость достигается после закалки полосы Х12МФ?
После закалки при 1000–1040 C и отпуска при 180–250 C твёрдость составляет 60–62 HRC. При высоком отпуске 500–550 C — 58–60 HRC за счёт вторичного твердения.
Чем отличается Х12МФ от Х12?
Х12МФ дополнительно легирована молибденом и ванадием, что повышает прокаливаемость, теплостойкость и сопротивление смятию по сравнению с базовой сталью Х12.
Какой размерный сортамент доступен?
Полоса выпускается толщиной 4–60 мм, шириной 20–200 мм, длиной 1–6 м. Возможна резка в размер по требованию заказчика.
Применяется ли Х12МФ для горячей деформации?
Ограниченно — при температуре до 250 C. Для горячей штамповки при более высоких температурах используют стали 4Х5МФС, 5ХНМ.
