Стальной круг 3Х2Н2МВФ в Минске


Стальной круг 3Х2Н2МВФ: горячекатаный сортовой прокат из теплостойкой штамповой стали

Стальной круг 3Х2Н2МВФ — сортовой прокат из теплостойкой штамповой стали мартенситного класса, легированной хромом, никелем, молибденом, вольфрамом и ванадием. Марка применяется для изготовления инструмента горячего деформирования, работающего при температурах 550–620 C в условиях циклических термомеханических нагрузок. Круг поставляется в горячекатаном, кованом или термически обработанном состоянии, диаметром от 20 до 200 мм, с нормированием макроструктуры и твёрдости.

Химический состав и структура

Среднемассовый состав марки 3Х2Н2МВФ обеспечивает сочетание теплостойкости и ударной вязкости. Углерод — 0,30–0,40 %; хром — 2,0–3,0 %; никель — 1,5–2,5 %; молибден — 0,6–1,0 %; вольфрам — 0,6–1,0 %; ванадий — 0,1–0,3 %. Никель повышает прокаливаемость и вязкость разрушения, вольфрам и молибден формируют карбидную фазу, устойчивую к коагуляции при нагреве. Структура после отжига — зернистый перлит с карбидной неоднородностью не выше 2 балла по ГОСТ 5950.

Механические свойства

Свойства круга определяются режимом термической обработки. После закалки с 1000–1050 C в масле и отпуска при 560–620 C достигаются следующие характеристики:

  • твёрдость — 44–48 HRC при отпуске 600 C;
  • предел прочности в — 1600–1850 МПа;
  • ударная вязкость KCU — 25–40 Дж/см;
  • теплостойкость — сохранение 42 HRC после выдержки 4 ч при 620 C;
  • прокаливаемость — сквозная до диаметра 80 мм в масле.

Сортамент и точность проката

Круг 3Х2Н2МВФ выпускается по ГОСТ 2590 и ГОСТ 5950. Точность прокатки — В1, В2, Б1. Кривизна не более 0,5 % длины. Обезуглероженный слой — не более 1,5 % диаметра на сторону. Поставка с нормированием твёрдости в состоянии поставки (НВ 217–255) или без термообработки. Возможна обточка и шлифовка под размер с допуском h11–h9.

Диаметр, ммДопуск, ммТвёрдость поставки, НВСостояниеПрименение
40+0,4 / –0,7217–255горячекатаныймолотовые штампы
80+0,5 / –0,9217–255отожжённыйпресс-формы ГД
120+0,6 / –1,1229–269кованыйштампы ГКМ
160+0,8 / –1,3229–269кованыйподкладные плиты

Технологические особенности

Круг 3Х2Н2МВФ обрабатывается резанием в отожжённом состоянии при скорости 18–25 м/мин твердосплавным инструментом. Склонность к образованию трещин при закалке требует ступенчатого нагрева: 650 C — выдержка, 850 C — промежуточная, 1020 C — аустенитизация. Отпуск проводится двукратный с промежуточным охлаждением до 20–40 C для стабилизации остаточного аустенита. Свариваемость ограниченная, требуется подогрев 300–400 C.

Области применения

  • штампы горячей объёмной штамповки на кривошипных прессах усилием 10–40 МН;
  • молотовые штампы для поковок из углеродистых и легированных сталей;
  • пресс-формы для литья под давлением алюминиевых сплавов АК12, АК9;
  • инструмент прошивных и раскатных станов в трубопрокатном производстве;
  • пуансоны и матрицы для горячей высадки крепежа на автоматах;
  • детали арматуры высокого давления в энергетическом машиностроении.

Вопросы и ответы

Какой режим термообработки обеспечивает максимальную теплостойкость круга 3Х2Н2МВФ?

Закалка с 1020–1050 C в масле, двукратный отпуск при 600–620 C по 2 ч. Твёрдость — 44–46 HRC, сохранение работоспособности до 620 C.

Чем круг 3Х2Н2МВФ отличается от 4Х5МФС?

Марка 3Х2Н2МВФ содержит никель и вольфрам, что повышает прокаливаемость и вязкость при сопоставимой теплостойкости. 4Х5МФС имеет более высокое содержание хрома и молибдена, но меньшую ударную вязкость в крупных сечениях.

До какого диаметра обеспечивается сквозная прокаливаемость?

При закалке в масле — до 80 мм. Для сечений свыше 100 мм рекомендуется закалка в расплаве солей или ступенчатая закалка.

Поставляется ли круг 3Х2Н2МВФ со шлифованной поверхностью?

Да, выпускается шлифованный круг с допуском h9–h11 и шероховатостью Ra 1,25–0,63 мкм для изготовления направляющих колонок и точных пуансонов.