Стальной круг Х6ВФ: инструментальная вольфрамовая сталь для режущего и штампового инструмента
Стальной круг Х6ВФ — горячекатаный или кованый сортовой прокат круглого сечения из инструментальной легированной вольфрамовой стали. Марка Х6ВФ (аналог по ГОСТ 5950, близка к 1.2565 по DIN) содержит 1,05–1,15 % углерода, 5,5–6,5 % хрома, 1,1–1,5 % вольфрама и 0,5–0,8 % ванадия. Такое сочетание обеспечивает высокую теплостойкость до 250–300 C, устойчивость к отпускному разупрочнению и износостойкость при ударных нагрузках. Круг поставляется диаметром 8–200 мм в термообработанном (отожжённом) состоянии с твёрдостью 207–255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и последующую закалку до 61–64 HRC.
Сортамент и технические параметры
Прокат выпускается по ГОСТ 2590 (размеры) и ГОСТ 5950 (технические требования). Точность прокатки — обычная, повышенная или высокая; кривизна не превышает 0,5 % длины для диаметров до 50 мм. Круг Х6ВФ поставляется в прутках длиной 2–6 м или в мотках для малых диаметров. Возможна поставка шлифованного или обточенного круга с полем допуска h11–h9 для изготовления инструмента без предварительной механической обработки.
| Диаметр, мм | Твёрдость поставки, HB | Предел прочности, МПа | Ударная вязкость, Дж/см | Температура закалки, C |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | 207–255 | 720–820 | 18–24 | 820–850 |
| 30–60 | 217–255 | 750–850 | 16–22 | 830–860 |
| 80–120 | 229–255 | 780–880 | 14–20 | 840–870 |
| 150–200 | 241–255 | 800–900 | 12–18 | 850–880 |
Термообработка и формирование свойств
Закалка круга Х6ВФ проводится ступенчато: нагрев под закалку 820–880 C в соляных ваннах или защитной атмосфере, охлаждение в масле или расплаве солей. Отпуск — 150–200 C для максимальной твёрдости 63–64 HRC либо 250–300 C для повышения вязкости до 58–60 HRC. Вольфрам и ванадий образуют карбиды MC и MC, которые тормозят рост зерна при нагреве и обеспечивают теплостойкость. Хром повышает прокаливаемость: критический диаметр в масле достигает 40–60 мм, что позволяет получать сквозную закалку массивных кругов.
Области применения
- Режущий инструмент: метчики, развёртки, фрезы, сверла для обработки конструкционных и нержавеющих сталей на станках с ЧПУ.
- Штамповый инструмент холодной деформации: вырубные и гибочные штампы, ножи для резки листа на гильотинных ножницах.
- Деревообрабатывающий инструмент: фрезы, ножи строгальных станков, пильные диски для твёрдых пород.
- Измерительный и вспомогательный инструмент: калибры, центры, оправки токарных станков.
- Детали, работающие при умеренном нагреве: пуансоны, матрицы пресс-форм для литья под давлением алюминиевых сплавов.
Технологические особенности обработки
В отожжённом состоянии круг Х6ВФ обрабатывается твердосплавным инструментом (группы P20–P30) на скоростях 80–120 м/мин. После закалки шлифование выполняется кругами из эльбора или алмаза; электроэрозионная обработка применяется для профильных полостей штампов. Свариваемость ограничена — при необходимости соединения используют пайку твёрдыми припоями или механическое крепление. Отжиг для снятия напряжений после черновой обработки — 650–680 C с медленным охлаждением.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость достигается после закалки круга Х6ВФ?
После закалки от 820–880 C и отпуска при 150–200 C твёрдость составляет 63–64 HRC. При отпуске 250–300 C твёрдость снижается до 58–60 HRC, но возрастает ударная вязкость.
Чем сталь Х6ВФ отличается от ХВГ?
Х6ВФ содержит вольфрам и ванадий, что повышает теплостойкость до 250–300 C, тогда как ХВГ сохраняет твёрдость лишь до 200–220 C. Х6ВФ предпочтительна для инструмента, работающего с нагревом.
Поставляется ли круг Х6ВФ в шлифованном виде?
Да, возможна поставка шлифованного круга с допуском h11–h9 и шероховатостью Ra 1,25–0,63 мкм, что исключает черновую обточку при изготовлении инструмента.
Для каких диаметров обеспечивается сквозная прокаливаемость?
Критический диаметр прокаливаемости в масле — 40–60 мм. Для кругов большего диаметра рекомендуется ступенчатая закалка или применение охлаждающих сред с повышенной скоростью теплоотвода.
