Стальной пруток 3Х2В8Ф в Минске


Стальной пруток 3Х2В8Ф: инструментальная штамповая сталь для горячего деформирования

Пруток из стали 3Х2В8Ф — это горячекатаный или кованый сортовой прокат из инструментальной штамповой стали повышенной теплостойкости, предназначенной для изготовления рабочих деталей штампов горячего деформирования. Марка 3Х2В8Ф относится к группе теплостойких штамповых сталей (аналог по классификации — стали типа 3Х3В8Ф, но с пониженным содержанием хрома), содержит 8 % вольфрама, что обеспечивает сохранение твёрдости и прочности при длительном контакте с нагретым металлом. Пруток поставляется в отожжённом состоянии с твёрдостью не более 255 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и подготовку под закалку.

Химический состав и структура

Сталь 3Х2В8Ф легирована вольфрамом (7,5–9,0 %), хромом (2,2–2,8 %), ванадием (0,4–0,7 %) и кремнием. Углерод — 0,30–0,40 %. Такое сочетание обеспечивает образование карбидов вольфрама и ванадия, которые препятствуют разупрочнению при нагреве до 600–650 C. Структура после отжига — зернистый перлит с карбидной неоднородностью, регламентируемой по баллам 1–3 согласно ГОСТ 5950. Пруток выпускается диаметром 20–200 мм, в том числе кованый с обточкой.

Термообработка и механические свойства

Закалка проводится с температуры 1050–1100 C в масле, отпуск — при 560–620 C в зависимости от требуемой твёрдости. После отпуска при 600 C твёрдость составляет 47–50 HRC, предел прочности — 1600–1800 МПа, ударная вязкость KCU — не менее 25 Дж/см. Сталь сохраняет работоспособность при температуре поверхности штампа до 650 C.

ПараметрЗначениеРежимЕдиницаСтандарт
Твёрдость после отжига 255поставкаHBГОСТ 5950
Температура закалки1050–1100нагрев под закалкуC—
Твёрдость после отпуска47–50отпуск 600 CHRC—
Предел прочности1600–1800после термообработкиМПа—
Ударная вязкость KCU 25после термообработкиДж/см—
Рабочая температура штампадо 650эксплуатацияC—

Области применения прутка 3Х2В8Ф

  • Молотовые и прессовые штампы для горячей объёмной штамповки заготовок из углеродистых и легированных сталей.
  • Пуансоны и матрицы горизонтально-ковочных машин (ГКМ) при производстве поковок крепёжных изделий.
  • Инструмент для прошивки и высадки на прессах усилием 1000–4000 тс.
  • Ножи горячей резки сортового проката на станах 450–850.
  • Детали штампов для литья под давлением медных и алюминиевых сплавов.
  • Вставки пресс-форм для изотермической штамповки жаропрочных сплавов.

Технологические особенности изготовления и эксплуатации

Пруток 3Х2В8Ф обрабатывается резанием в отожжённом состоянии, после закалки — только шлифованием или электроэрозионной обработкой. При изготовлении штампов рекомендуется предварительная нормализация при 870–900 C для устранения карбидной сетки. Эксплуатация инструмента требует подогрева рабочей поверхности до 200–300 C перед началом штамповки для снижения термических напряжений. Стойкость штампов из 3Х2В8Ф в 1,5–2 раза превышает стойкость штампов из стали 5ХНМ при штамповке на молотах.

Вопросы и ответы

Чем отличается сталь 3Х2В8Ф от 3Х3В8Ф?

Сталь 3Х2В8Ф содержит 2,2–2,8 % хрома против 3,0–3,5 % у 3Х3В8Ф. Пониженное содержание хрома снижает прокаливаемость, но уменьшает склонность к образованию карбидной неоднородности. Обе марки содержат 8 % вольфрама и применяются для горячештампового инструмента.

Какой диаметр прутка 3Х2В8Ф доступен для поставки?

Пруток поставляется диаметром от 20 до 200 мм. Прокат диаметром до 80 мм — горячекатаный, свыше 80 мм — кованый с обточкой или без обточки по согласованию. Длина прутков — 2–6 м в зависимости от способа изготовления.

До какой температуры сохраняет твёрдость сталь 3Х2В8Ф?

После отпуска при 600 C сталь сохраняет твёрдость 47–50 HRC. При нагреве до 650 C твёрдость снижается до 42–45 HRC, что допустимо для штампов горячего деформирования. Длительная эксплуатация выше 650 C приводит к коагуляции карбидов и разупрочнению.

Можно ли сваривать пруток 3Х2В8Ф?

Сварка стали 3Х2В8Ф ограничена из-за высокого содержания вольфрама и склонности к образованию холодных трещин. При необходимости ремонта штампов применяют предварительный подогрев до 400–450 C и последующую термообработку. Для наплавки кромок используют электроды типа ОЗШ-3.