Главная  >  Справочник  >  Сталь инструментальная штамповая 2Х6В8М2К8

Сталь инструментальная штамповая марки 2Х6В8М2К8: описание, свойства и применение

Сталь 2Х6В8М2К8 относится к классу инструментальных штамповых сталей и предназначена для изготовления штампов горячего деформирования, работающих в условиях высоких температур, значительных механических нагрузок и абразивного износа. Эта сталь обладает уникальным сочетанием свойств, что делает ее незаменимой в ряде производственных процессов.

 

Уникальные свойства стали 2Х6В8М2К8 обусловлены ее легированием сложным комплексом элементов:

 

• Высокая теплостойкость: Сталь сохраняет высокую прочность и твердость при температурах до 600-650°C, что позволяет использовать ее для изготовления штампов горячей деформации.
• Высокая прочность и износостойкость: Легирование хромом, вольфрамом, молибденом и ванадием обеспечивает высокую прочность, твердость и износостойкость стали, что продлевает срок службы инструмента.
• Высокая вязкость: Наличие никеля и марганца повышает вязкость стали, снижая риск хрупкого разрушения при ударных нагрузках.
• Высокая прокаливаемость: Сталь обладает высокой прокаливаемостью, что позволяет получать равномерную твердость в толстых сечениях.
• Умеренная свариваемость: Сталь может быть сварена, но требует предварительного подогрева и последующей термообработки.
•  

Расшифровка обозначения стали 2Х6В8М2К8:

• 2 – содержание углерода около 0,2% (умножается на 100).
• Х – хром, содержание около 6%.
• В – вольфрам, содержание около 8%.
• М – молибден, содержание около 2%.
• К – кобальт, содержание около 8%.

 

Химический состав стали 2Х6В8М2К8 (ГОСТ 5950-2000)

 

Элемент	Содержание, %
Углерод (C)	0.15 - 0.25
Кремний (Si)	0.20 - 0.50
Марганец (Mn)	0.20 - 0.50
Хром (Cr)	5.50 - 6.50
Никель (Ni)	до 0.60
Вольфрам (W)	7.50 - 8.50
Молибден (Mo)	1.70 - 2.20
Ванадий (V)	0.30 - 0.60
Кобальт (Co)	7.50 - 8.50
Медь (Cu)	до 0.30
Фосфор (P)	до 0.030
Сера (S)	до 0.030

 

Механические свойства стали 2Х6В8М2К8

 

Механические свойства стали 2Х6В8М2К8 зависят от режима термообработки. Приведенные ниже значения являются ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий.

• Твердость после закалки и отпуска: 45-52 HRC (по Роквеллу)
• Предел прочности (σв): 1470 - 1770 МПа (в зависимости от термообработки)
• Предел текучести (σт): 1270 - 1570 МПа (в зависимости от термообработки)
• Относительное удлинение (δ): 5-10%
• Относительное сужение (ψ): 10-20%
• Ударная вязкость (KCU): 15-30 Дж/см2

Важно: Механические свойства определяются после термообработки, которая включает в себя закалку (обычно с температуры 1050-1100°C) и отпуск (при температурах 550-650°C в зависимости от требуемой твердости).

 

Физические свойства стали 2Х6В8М2К8

 

• Плотность: 8100 кг/м3
• Модуль упругости: 210 ГПа
• Коэффициент линейного расширения (α): 11.5 x 10-6 /°C (в диапазоне 20-100°C)
• Теплопроводность: 25 Вт/(м·°C)
• Удельная теплоемкость: 460 Дж/(кг·°C)
• Электрическое сопротивление: 0.25 Ом·мм²/м

 

Области применения стали 2Х6В8М2К8

 

Сталь 2Х6В8М2К8 широко используется для изготовления:

• Штампов горячего деформирования: для производства поковок, штамповок, выдавливания из стали и цветных сплавов (особенно при обработке титановых сплавов).
• Пресс-форм для литья под давлением: для производства деталей из алюминиевых и цинковых сплавов.
• Инструмента для обработки металлов давлением: пуансоны, матрицы, выталкиватели, дорны.
• Инструмента для производства крепежных изделий: для горячей высадки болтов, гаек и других крепежных элементов.
• Другого инструмента, работающего при высоких температурах и нагрузках: ножи горячей резки, валки прокатных станов.

 

Конкретные примеры применения:

 

• Производство автомобильных деталей (шатуны, коленчатые валы, шестерни).
• Производство авиационных деталей (лопатки турбин, диски компрессоров).
• Производство крепежа для ответственных конструкций (болты, гайки для мостов, зданий).
• Производство инструмента для обработки титановых сплавов (авиационная и космическая промышленность).

 

Виды металлопроката из стали 2Х6В8М2К8

 

Сталь 2Х6В8М2К8 поставляется в различных видах металлопроката:

• Круг: наиболее распространенный вид проката, используется для изготовления штампов и другого инструмента.
• Квадрат: применяется для изготовления деталей прямоугольной формы.
• Полоса: используется для изготовления ножей горячей резки и других плоских деталей.
• Поковки: используются для изготовления крупных деталей сложной формы.
• Сортовой прокат: шестигранники.

 

ГОСТы, регламентирующие сталь 2Х6В8М2К8 и металлопрокат из нее

 

• ГОСТ 5950-2000. Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия. Этот ГОСТ определяет общие требования к качеству, маркировке, упаковке и транспортировке инструментальной легированной стали, включая 2Х6В8М2К8. В этом ГОСТ указан химический состав стали 2Х6В8М2К8.
• ГОСТ 2590-2006. Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент. Этот ГОСТ определяет размеры и предельные отклонения для круглого проката.
• ГОСТ 2591-2006. Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент. Этот ГОСТ определяет размеры и предельные отклонения для квадратного проката.
• ГОСТ 4405-75. Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент. Этот ГОСТ определяет размеры и предельные отклонения для полосового проката.
• ГОСТ 7829-70. Поковки из инструментальной стали. Общие технические условия. Этот ГОСТ определяет требования к поковкам из инструментальной стали, включая требования к качеству поверхности, механическим свойствам и структуре.
• ГОСТ 8479-70. Поковки из конструкционной и инструментальной стали. Общие технические условия.
• Другие ГОСТы, касающиеся поковок, штамповок и термической обработки. В зависимости от конкретного применения и формы заготовки могут применяться другие ГОСТы, регламентирующие технологические процессы и требования к качеству.

Важно: При выборе стали и металлопроката необходимо учитывать требования конкретного применения и ссылаться на соответствующие ГОСТы и технические условия.

 

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали 2Х6В8М2К8

 

Сталь 2Х6В8М2К8 используется на различных этапах производства в цехах, специализирующихся на обработке металлов давлением, термической обработке и механической обработке:

• Кузнечно-прессовые цеха:
  • Горячая штамповка: Изготовление поковок и штамповок на прессах и молотах с использованием штампов из стали 2Х6В8М2К8. Это основной процесс, для которого и предназначена сталь.
  • Ковка: Формирование заготовок путем пластической деформации под воздействием ударов или давления. Сталь 2Х6В8М2К8 используется для изготовления кузнечного инструмента.
  • Горячая высадка: Формирование головок болтов и других крепежных элементов на высадочных автоматах с использованием инструмента из стали 2Х6В8М2К8.
• Термические цеха:
  • Закалка: Нагрев стали до температуры аустенизации (обычно 1050-1100°C) и быстрое охлаждение в масле или на воздухе для получения мартенситной структуры, обеспечивающей высокую твердость.
  • Отпуск: Нагрев закаленной стали до температуры 550-650°C для снятия внутренних напряжений и улучшения вязкости. Выбор температуры отпуска зависит от требуемой твердости и других механических свойств.
  • Отжиг: Используется для снятия напряжений после механической обработки или для подготовки к дальнейшей обработке.
  • Нормализация: Улучшает структуру стали и повышает ее однородность.
• Механические цеха:
  • Токарная обработка: Обработка заготовок на токарных станках для придания им требуемой формы и размеров.
  • Фрезерная обработка: Обработка заготовок на фрезерных станках для получения плоских и фасонных поверхностей.
  • Шлифовка: Финишная обработка поверхности для достижения высокой точности и гладкости.
  • Электроэрозионная обработка (ЭЭО): Используется для изготовления сложных профилей и полостей в штампах.
  • Сверление: Создание отверстий в заготовках.
  • Растачивание: Увеличение диаметра отверстий.
  • Нарезание резьбы: Формирование резьбовых соединений.
• Инструментальные цеха:
  • Изготовление штампов: Полный цикл изготовления штампов горячего деформирования, включающий механическую обработку, термическую обработку и доводку.
  • Ремонт и восстановление штампов: Восстановление изношенных штампов путем наплавки, шлифовки и других операций.

В заключение, сталь 2Х6В8М2К8 является высококачественным материалом, широко используемым в различных отраслях промышленности для изготовления инструмента, работающего в тяжелых условиях. Правильный выбор режима термообработки и соблюдение технологических процессов обеспечивают долговечность и надежность инструмента из этой стали.