Стальные поковки 6ХВ2С в Минске


Стальные поковки 6ХВ2С: инструментальная штамповая оснастка горячего деформирования

Стальные поковки 6ХВ2С — кованые заготовки из инструментальной штамповой стали перлитного класса, легированной хромом, вольфрамом и кремнием. Марка 6ХВ2С регламентируется ГОСТ 5950 и применяется преимущественно для изготовления молотовых и прессовых штампов горячего деформирования, работающих при температурах контактной поверхности до 600 C. Поковки получают методом свободной ковки или штамповки из слитков и проката с последующей термической обработкой, обеспечивающей требуемое сочетание прочности, теплостойкости и разгаростойкости.

Химический состав и структурные особенности

Химический состав стали 6ХВ2С обеспечивает устойчивость мартенсита при нагреве и сопротивление термической усталости. Углерод — 0,55–0,65 %; хром — 1,3–1,7 %; вольфрам — 2,0–2,5 %; кремний — 0,6–0,9 %. Вольфрам повышает теплостойкость и препятствует разупрочнению при циклическом нагреве, кремний увеличивает прокаливаемость и сопротивление окислению. Структура после ковки — перлит с ферритной сеткой; после закалки и отпуска — мартенсит отпуска с карбидами хрома и вольфрама.

Технологические параметры кованых заготовок

Ковка выполняется в интервале 1180–850 C с последующим замедленным охлаждением для предотвращения флокенов и трещин. Поковки подвергают отжигу при 740–760 C, обеспечивающему твёрдость 187–217 HB и обрабатываемость резанием. Окончательные свойства достигаются закалкой от 860–880 C в масле и отпуском при 540–620 C в зависимости от требуемой твёрдости рабочей поверхности.

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловие контроляНорматив
Твёрдость после отжига187–217HBпо сечению поковкиГОСТ 5950
Твёрдость после закалки и отпуска42–48HRCрабочая зона штампаГОСТ 5950
Температура закалки860–880Cнагрев под закалкутехпроцесс
Температура отпуска540–620Cдвух- или трёхкратныйтехпроцесс
Ударная вязкость KCU 25Дж/смпри 20 CГОСТ 5950
Теплостойкостьдо 600Cконтактная поверхностьэксплуатация

Области применения поковок 6ХВ2С

  • Молотовые штампы для горячей объёмной штамповки на кривошипных горячештамповочных прессах усилием 16–100 МН.
  • Прессовые вставки и матрицы для штамповки поковок из углеродистых и низколегированных сталей.
  • Инструмент для прошивки и высадки в кузнечно-прессовых цехах металлургических комбинатов.
  • Ножи горячей резки проката на сортовых станах и установках непрерывной разливки.
  • Оснастка для штамповки деталей сельскохозяйственной техники и железнодорожного крепежа.
  • Плиты и подкладные штампы для деформирования в условиях циклического термомеханического нагружения.

Эксплуатационные ограничения

Сталь 6ХВ2С не предназначена для работы при температурах выше 600 C из-за интенсивного разупрочнения и образования разгарных трещин. В условиях ударного нагружения с охлаждением рабочей поверхности водой стойкость снижается; для таких режимов применяют стали с повышенным содержанием вольфрама. Поковки крупных сечений требуют контроля прокаливаемости и отсутствия ликвационных зон.

Вопросы и ответы

Какая твёрдость достигается у поковок 6ХВ2С после термической обработки?

После закалки от 860–880 C в масле и отпуска при 540–620 C твёрдость составляет 42–48 HRC в зависимости от температуры отпуска и сечения поковки.

Для каких штампов применяется сталь 6ХВ2С?

Марка используется для молотовых и прессовых штампов горячего деформирования, ножей горячей резки и прошивного инструмента, работающих при контактных температурах до 600 C.

Какой режим ковки обеспечивает отсутствие дефектов в поковках 6ХВ2С?

Ковку ведут в интервале 1180–850 C с замедленным охлаждением после деформирования, что предотвращает образование флокенов и внутренних трещин.

Чем ограничена теплостойкость стали 6ХВ2С?

При нагреве выше 600 C происходит коагуляция карбидов и разупрочнение матрицы, что приводит к разгарным трещинам и потере формоустойчивости рабочей поверхности штампа.