Стальная горячекатаная полоса Х12 в Минске


Горячекатаная стальная полоса Х12: характеристики легированной инструментальной стали

Горячекатаная полоса из стали Х12 — это сортовой прокат, получаемый прокаткой слитков и блюмов легированной инструментальной стали с массовой долей углерода 2,0–2,2 % и хрома 11,5–13,0 %. Материал относится к классу высокоуглеродистых хромистых инструментальных сталей, склонных к карбидной неоднородности, что определяет специфику режимов горячей деформации и последующей термической обработки. Прокат поставляется в виде полос толщиной 4–60 мм и шириной 40–200 мм с нормируемой твёрдостью в отожжённом состоянии не более 217 HB.

Сортамент и технические параметры

Полоса Х12 выпускается в горячекатаном, кованом или отожжённом состоянии. Ключевое значение для потребителя имеют глубина обезуглероженного слоя, макро- и микроструктура, а также отсутствие карбидной сетки, снижающей стойкость инструмента. Прокат проходит ультразвуковой контроль и контроль макроструктуры по излому.

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеПримечание
Толщина полосы4–60 ммШирина40–200 ммпо согласованию
Твёрдость отожжённая 217 HBТвёрдость закалённая60–64 HRCпосле отпуска
Углерод C2,0–2,2 %Хром Cr11,5–13,0 %основной легирующий
Температура закалки950–1000 CТемпература отпуска150–500 Cв зависимости от назначения
Обезуглероженный слой 2 % толщиныКарбидная неоднородность1–3 баллпо шкале

Химический состав и структура

Сталь Х12 содержит 2,0–2,2 % углерода, 11,5–13,0 % хрома, до 0,35 % кремния и до 0,35 % марганца. Высокое содержание углерода и хрома обеспечивает образование значительного объёма карбидов типа M7C3 и M23C6, которые придают материалу высокую износостойкость, но одновременно повышают хрупкость и снижают обрабатываемость резанием. Горячекатаная полоса имеет структуру перлита с включениями карбидов; после отжига — зернистый перлит с равномерно распределёнными карбидами.

Области применения

  • Режущий инструмент для холодной листовой штамповки: вырубные и гибочные штампы, ножи гильотинных ножниц.
  • Валки холодной прокатки и волочильные фильеры для метизного производства.
  • Ножи для резки бумаги, картона и полимерных плёнок в перерабатывающих линиях.
  • Детали дозирующих узлов и матрицы пресс-форм для керамической и абразивной промышленности.
  • Измерительный инструмент повышенной износостойкости: калибры, шаблоны, направляющие планки.

Термическая обработка и эксплуатационные свойства

Закалка полосы Х12 проводится с 950–1000 C в масле или на воздухе с последующим отпуском при 150–500 C. Низкий отпуск (150–200 C) обеспечивает твёрдость 62–64 HRC и максимальную износостойкость, но сохраняет хрупкость. Для инструмента, работающего с ударными нагрузками, применяют отпуск при 400–500 C, что снижает твёрдость до 55–58 HRC и повышает вязкость. Прокат склонен к образованию трещин при нагреве, поэтому нагрев под закалку ведут ступенчато с выдержками при 600–650 C и 800–850 C.

Вопросы и ответы

Чем отличается полоса Х12 от Х12МФ?

Сталь Х12МФ дополнительно легирована молибденом и ванадием, что повышает прокаливаемость и теплостойкость. Полоса Х12 имеет более низкую стоимость, но уступает по стойкости при ударных нагрузках и нагреве выше 200 C.

Какая твёрдость достигается после закалки полосы Х12?

После закалки с 950–1000 C и низкого отпуска твёрдость составляет 62–64 HRC. При отпуске 400–500 C твёрдость снижается до 55–58 HRC.

Допускается ли сварка полосы Х12?

Сварка затруднена из-за высокого содержания углерода и хрома, склонности к образованию холодных трещин. При необходимости применяют предварительный подогрев до 300–400 C и последующую термообработку.

Как нормируется карбидная неоднородность в полосе Х12?

Карбидная неоднородность оценивается по шкале и не должна превышать 3 балла. Для ответственного инструмента заказывают прокат с баллом 1–2, что подтверждается контролем микроструктуры.