Евросоюз ( EN) X30WCrV9-3, 1.2581; Италия (UNI) X30WCrV9-3KU; Китай (GB) 3Cr2W8V; Германия (DIN,WNr) 1.2581,30WCrV17-2,X30WCrV5-3, X30WCrV9-3; США(ASTM) H21,T20821; Япония (JIS) SKD5; Англия (BS) 2581,BH21; Франция (AFNOR) X30WCrV9,Z30WCV9
Сталь 3Х2В8Ф применяется: для изготовления тяжелонагруженного прессового инструмента (мелких вставок окончательного штамповочного ручья, матриц и пуансонов для выдавливания и т. д.) при горячем деформировании легированных конструкционных сталей и жаропрочных сплавов; пресс-форм литья под давлением медных сплавов.
Сталь 3Х2В8Ф обладает способностью сохранять твердость при высоких температурах и не теряет это свойство при длительной работе, поэтому чаще всего применяется для изготовления формообразующих деталей пресс-форм для литья высокотемпературных алюминиемых, магниевых и медных сплавов. Сталь 3Х2В8Ф в некоторых случаях можно заменять сталью 4Х2В5ФМ(ЭИ-959) и 4Х5В2ФС(ЭИ958). В пресс-формах для литья низкотемпературных цинковых сплавов формообразующие детали могут выполняться из стали 5ХНМ, 5ХГМ, У10, Х12
Среди инструментальных штамповых сталей в своей области применения, наряду со сталью 4Х2В5МФ является менее теплостойкой по сравнению со сталью 5Х3В3МФС, которая отличается наиболее высокими прокаливаемостью и теплостойкостью, однако имеет пониженную вязкость
Классификация, номенклатура и общие нормы
Сортовой и фасонный прокат:
Обработка металлов давлением. Поковки
Сталь 3Х2В8Ф наряду с марками 2Х6В8М2К8, 3Х10В7М2К10, 5Х3В3МФС(ДИ-23) относится к классу высокотеплостойких сталей. Эти стали содержат большое количество присадок вольфрама, молибдена, ванадия и кобальта (от 8 до 15%). При нагревании легирующие элементы связывают углерод в карбиды, что обеспечивает устойчивость структуры материала при повышенных температурах. Упрочненный твердый раствор имеет карбидную или интерметаллидную структуру.
Сталь 3Х2В8Ф близка к быстрорежущей стали Р9, но имеет более высокую вязкость благодаря низкому содержанию углерода. В отожженной стали имеется около 12% труднорастворимого карбида М6С. Закаливая сталь в масле от 1050 — 1100 0С, растворяют в аустените около 7% карбидов, обогащая его углеродом, вольфрамом и хромом. После закалки структура состоит из легированного мартенсита, 5% избыточных карбидов и небольшого количества остаточного аустенита, HRC 48-50. После отпуска при 600 — 620 0 С структура состоит из троостита и 5% избыточных карбидов, HRC 38-44. Карбид М6С коагулирует лишь при температурах выше 600 0С, что обеспечивает высокую красностойкость и жаропрочность.
Легирование хромом (до 2,7%) стали 3Х2В8Ф положительно влияет на следующие характеристики штамповой стали: прокаливаемость, склонность к вторичному твердению, теплостойкость и т.д. По мере повышения его концентрации в твердом растворе существенно возрастает устойчивость аустенита как в перлитной, так и в промежуточной областях, качественно изменяется вид С-образных кривых.
В хромистых сталях наряду с цементитом образуется два специальных карбида: гексагональный (тригональный) Ме7С3 и кубический Me23C6. В комплекснолегированных сплавах хром вследствие повышения фазового наклепа при закалке и непосредственного участия в формировании упрочняющей фазы сильно усиливает эффект вторичного твердения Хром способствует сохранению высокого сопротивления пластической деформации при нагреве до 400-500оС. Пределы прочности и текучести составляют 80% от их значений при 20 о С. Кроме того, хром повышает устойчивость против окисления при нагреве до 600-650оС и против разъедающего действия ряда сред.
Читайте также: Как закалялась сталь мащенко
В штамповых сталях для горячего деформирования необходимо жесткое регламентирование содержания хрома, так как он ускоряет их разупрочнение, начиная с 2-3%, что связано со значительным возрастанием скорости коалесценции карбидов.
Учитывая вышеприведенные факторы, содержание хрома в штамповых сталях повышенной (4Х5МФС, 4Х4ВМФС(ДИ-22) и высокой теплостойкости (типа 4Х2В5ФМ(ЭИ-959), 5Х3В3МФС(ДИ-23))ограничивают, как правило 2-3% Сr
Вольфрам эффективно повышают теплостойкость стали 3Х2В8Ф. Теплостойкость штамповых сталей для горячего деформирования возрастает наиболее значительно при увеличении содержания вольфрама до 8%.
Вольфрам задерживают коагуляцию карбидов, выделяющихся по границам зерен и некоторым кристаллографическим плоскостям, и усиливают дисперсионное твердение при отпуске, но при увеличении их содержания ухудшается вязкость. Это отрицательное влияние вольфрама значительнее его измельчающего воздействия на зерно. Вольфрам усиливает также карбидную неоднородность, из-за чего дополнительно снижаются механические свойства в крупных сечениях.
Ванадий оказывает эффективное влияние на процессы собирательной рекристаллизации и существенно уменьшает чувствительность штамповых сталей к перегреву.
На механические свойства ванадий оказывает неоднозначное влияние. Уменьшая чувствительность к перегреву, при содержаниях до 1% он может повышать прочность и пластичность высокоуглеродистых и среднеуглеродистых (
0,4% С) штамповых сталей. При этом увеличение содержания ванадия с 0,4 до 0,8% усиливает дисперсионное твердение и улучшает теплостойкость, но снижает вязкость. Вследствие интенсивного развития дисперсионного твердения, наступающего при увеличении количества ванадия с 0,35 до 1%, вязкость снижается с 2,3-2,5 до 1,6-1,8 кгЧм/см2 при 20° C и с 3,8-4,0 до 3-3,5 кгЧм/см2 при 650°C. По этой причине сталь 3Х2В8Ф относят к штамповым теплостойким сталям высокой вязкости.
Сталь марки 3Х2В8Ф
| Марка: 3Х2В8Ф (заменители: 4Х5В2ФС, 4Х2В2МФС, 5Х3В3МФС) Класс: Сталь инструментальная штамповая Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-2000 , ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 5950-2000 , ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-2000 , ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75 . Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-2000 , ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78. Использование в промышленности: тяжелонагруженный прессовый инструмент (мелкие вставки окончательного штампового ручья, матрицы и пуансоны для выдавливания и т. д.) при горячем деформировании легированных конструкционных сталей и жаропрочных сплавов, пресс-формы литья под давлением медных сплавов. |
| Химический состав в % стали 3Х2В8Ф | ||
| C | 0,3 — 0,4 |  |
| Si | 0,15 — 0,4 | |
| Mn | 0,15 — 0,4 | |
| Ni | до 0,35 | |
| S | до 0,03 | |
| P | до 0,03 | |
| Cr | 2,2 — 2,7 | |
| Mo | до 0,5 | |
| W | 7,5 — 8,5 | |
| V | 0,2 — 0,5 | |
| Cu | до 0,03 | |
| Fe | ||
Поставщик Ауремо ООО www.auremo.org
Купить: Санкт-Петербург +7(812)680-16-77, Днепр +380(56)790-91-90, info[æ]auremo.org
3Х2В8Ф труба, лента, проволока, лист, круг 3Х2В8Ф
| Свойства и полезная информация: |
| Термообработка: Закалка 1130 o C, масло, Отпуск 650 o C, 2ч, Температура ковки: ºС: начала 1200, конца 900. Охлаждение до 700 ºС на воздухе, далее в песке. Твердость материала: HB 10 -1 = 241 МПа Температура критических точек: Ac1 = 800 , Ac3(Acm) = 850 , Ar3(Arcm) = 750 , Ar1 = 690 , Mn = 380 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. Обрабатываемость резанием: при HB 200-220 и σв=710 МПа, К υ тв. спл=0,9 и Кυ б.ст=0,45 |
| Твердость стали 3Х2В8Ф после термообработки (ГОСТ 5950-73) | |||
| Состояние поставки, режимы термообработки | Твердость | ||
| Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные Образцы. Закалка 1075-1125 ºС, масло Подогрев 840-860 ºС. Закалка 1120-1160 ºС, масло. Отпуск 660-680 ºС воздух * Подогрев 840-860 ºС. Закалка 1070-1100 ºС, масло. Отпуск 620-650 ºС воздух * * Сечение до 400 мм. Закалка 1080-1100 ºС, масло или воздух. Отпуск 580-590 ºС, охлаждение с печью. Отпуск 540-550 ºС, охлаждение с печью Подогрев 700-750 ºС. Закалка 1130-1150 ºС, масло. Отпуск 640-660 ºС Отпуск 600-620 ºС Закалка 1150 ºС. Отпуск 620 ºС. Азотирование 530 ºС. Степень диссоциации аммиака 25-30%: 3 ч, толщина слоя 0,07 — 0,08 мм 6 ч, толщина слоя 0,10 — 0,12 мм |
До НВ 241 Св. HRC ∂ 49 HRC ∂ 40-45 HRC ∂ 42-45 НВ 402-475 HRC ∂ 44-48 | ||
| Механические свойства стали 3Х2В8Ф в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / cм 2 ) | HRC∂ |
| Закалка 1130 ºС , масло. Выдержка при отпуске 2 ч | ||||||
| 600 625 650 675 |
— 1460 1390 1310 |
1720 1640 1530 1430 |
10 7 12 10 |
41 28 36 36 |
20 25 20 25 |
52 50 48 45 |
| Твердость стали 3Х2В8Ф в зависимости от температуры испытания | |
| Температура испытания, °С | HRC∂ |
| Закалка 1140 ºС. Отпуск 650 ºС | |
| 400 500 550 600 650 700 |
47 43 41 33 28 22 |
| Теплостойкость | ||
| Температура, °С | Время, ч |
HRC∂ |
| 630-650 | 3 | 45-51 |
| Жаростойкость | ||||
| Среда |
Температура испытания, °С |
Длительность испытания, ч | Глубина мм/год | Группа стойкости или балл |
| Воздух | 500 600 |
4 1 |
0,0705 0,193 |
3 6 |
| Физические свойства стали 3Х2В8Ф | ||||||
| T (Град) | E 10 — 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м 3 ) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 2.24 | |||||
| 100 | 2.18 | 25 | 250 | |||
| 200 | 2.11 | 27 | 200 | |||
| 300 | 2.04 | 29 | 170 | |||
| 400 | 1.96 | 40 | 140 | |||
| 500 | 1.87 | 46 | 120 | |||
| 600 | 1.77 | 50 | ||||
Электрошлаковая наплавка стали 3Х2В8Ф: в настоящее время с помощью электрошлаковой наплавки на поверхности деталей наносят различные стали и сплавы: высокохромистые ледебуритные стали; хромовольфрамовую сталь ЗХ2В8; быстрорежущие стали; сплав типа сталинит; чугуны и др.
Сталь марки 3Х2В8 используют для электрошлаковой наплавки кернов клещевых кранов, работающих в условиях высокой температуры (1250-1300° С) и больших нагрузок (масса транспортируемых слитков до 15 т).
Корпус керна изготовляют из стали 45, ГОСТ 1050-74. Сталь ЗХ2В8 наплавляют на рабочую поверхность керна в нижнем положении (см рисунок ниже).
Используют флюс АНФ-1, а в качестве электрода — прокатный пруток диаметром 20 мм из указанной выше стали. Наплавку осуществляют на серийной сварочной установке А-528 или А-550-1 с источником питания ТШС-3000/1, ТШС-1000/3 или ТРМК-3000/1. Скорость подачи электрода в процессе электрошлаковой наплавки 6 м/ч.> время наплавки 1,5 мин.
После наплавки и отпуска слой из стали 3Х2В8 имеет твердость HRC 52-54. Наплавленный металл имеет следующий химический состав: 0,3-0,4% С; 2-2,5% Сr; 7,5-9% W; 0,2 — 0,3% Мn; 0,2-0,4% Si; 0,2-0,3% V.
По сравнению с применявшейся ранее технологией ручной дуговой наплавки сплавом типа сормайт-1 стойкость наплавленного слоя увеличилась, процесс наплавки механизирован. Быстрорежущую сталь типа Р-18 наплавляют на рабочие поверхности режущих инструментов: крупных червячных фрез, долбяков, дисковых фрез и т. д.
В зависимости от формы и размера наплавляемой детали используют электродные материалы в виде кованых прутков большого сечения из указанной стали или порошковую проволоку. В табл. 9.59 приведен химический состав (%) порошковой проволоки и наплавленного с ее использованием металла (сварочный флюс АН-22).
Режим наплавки зависит от типа используемого электродного материала. Если в качестве электрода применяют пруток большого сечения, режим наплавки такой же, как при наплавке прутком из стали 3Х2В8. При использовании порошковой проволоки наплавку выполняют на режиме: Iс = 360 A, Uc = 35-36 В.
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
| s в | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см 2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
| s T | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м 3 | |
| HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o — T ), 1/°С | |
| HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σ t Т | — предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
- Свежие записи
- Укладываем художественный паркет самостоятельно
- Как лучше всего защитить стены из газоблока от разрушения в первую зиму после строительства дома
- Арболит, он же — опилкобетон
- Особенности звукоизоляции помещений
- Глина с опилками – самый лучший и дешевый способ утепления бетонных стен дома