Сталь 6хв2с относится к классу инструментальных штампованных. Основным ее предназначением является изготовление штампов, которые имеют сложную конфигурацию. Способна выдерживать работу в режиме постоянных ударных нагрузок. Идеальна для изготовления строганых ножей, которые сохраняют свои первоначальные свойства на протяжении нескольких сотен лет.
Закаливание тонких ножей (толщина которых составляет до 4мм) полностью происходит в масле. В изделиях, толщина которых более 4 мм, обрабатывается только режущая часть. Хвостовая часть не прокаливается из-за того, что она может сломаться. В процессе закалки нож перемещают из верхнего положения в нижнее. Температура отпуска составляет 230-280 градусов. Твердость, при которой изделие будет иметь оптимальные свойства составляет Rc = 56-59.
Для циклевальных ножей характерная твердость должна иметь показатель Rc = 45 -50. Их закаливание происходит в масле при температуре 325-360 градусов. Время отпуска должно составлять от20 до 40 минут.
При необходимости изготовления толстого ножа используются дополнительные пластины, которые изготавливаются из быстрорежущей стали. Для них требуется твердость Rc = 61.
| Химический состав в % стали 6ХВ2С | ||
| C | 0,55 - 0,65 | |
| Si | 0,5 - 0,8 | |
| Mn | 0,15 - 0,4 | |
| Ni | до 0,35 | |
| S | до 0,03 | |
| P | до 0,03 | |
| Cr | 1 - 1,3 | |
| Mo | до 0,3 | |
| W | 2,2 - 2,7 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~93 | |
| Свойства и полезная информация: |
| Термообработка: Закалка 880oC, масло, Отпуск 450oC, 2ч. Температура ковки: oC : начала 1180, конца 850. Охлаждение замедленное в колодцах. Твердость материала: HB 10 -1 = 269 МПа Температура критических точек: Ac1 = 775 , Ac3(Acm) = 810 , Mn = 280 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства стали 6ХВ2С | ||||||
| Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRC∂ |
| Ножи для холодной резки металла. Загрузка при 800 oC, нагрев по 100 град/ч до 970 oC, выдержка 40 мин. масло. Отпуск 250 oC, 12 ч Образцы из кованых и отожженных заготовок. Изотермическая закалка 980-1000 oC, охлаждение - расплав солей, температура изотермы: 250 oC, выдержка 30 мин 275 oC, выдержка 30 мин |
До 45 20-25 20-25 |
2240 2270 2170 |
5 --- --- |
15 --- --- |
29 30 34 |
59-61 57 56 |
| Твердость стали 6ХВ2С после термообработки | |||
| Состояние поставки, режимы термообработки | HRC∂ (НВ) | ||
| Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные Образцы. Закалка 860-900 oC, масло Подогрев 700-750 oC. Закалка 860-900 oC, масло. Отпуск: 200-250 oC, воздух (режим окончательной термообработки) 430-470 oC, воздух (режим окончательной термообработки) |
До (269) Св. 58 54-59 47-52 |
||
| Механические свойства стали 6ХВ2С в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRC∂ |
| Закалка 880 oC, масло. Выдержка при отпуске 2 ч | ||||||
| 200 300 400 500 600 |
1910 1840 1640 1550 1300 |
2100 1910 1750 1590 1400 |
2 4 6 8 10 |
10 13 16 20 30 |
98 20 21 24 28 |
62 57 53 47 45 |
| Механические свойства стали 6ХВ2С в зависимости от температуры испытания | |||||
| Температура испытания, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
| Закалка 880 oC, масло. Отпуск 450 oC, 2 ч | |||||
| 20 300 400 450 |
1680 1410 1250 1080 |
1770 1630 1390 1230 |
7 8 11 13 |
18 10 48 53 |
26 27 24 23 |
Расшифровка марки 6ХВ2С: сложное наименование свидетельствует о том, что это легированная сталь с содержанием углерода 0,6%, а также хрома и кремния менее 1,5% и вольфрама около 2%.
Применение стали 6ХВ2С и термообработка изделий: строгальные ножи изготовляют из сталей 85ХФ, 6ХВ2С, 65Х, У7Л, У9А.
Тонкие ножи толщиной до 4 мм закаливают полностью в масле. В ножах толщиной свыше 4 мм закаливают только режущую часть. Хвостовая часть, во избежание поломки ножа при креплении, закалке не подвергается. Закалку производят в зависимости от марки стали в масле или в воде с переносом в масло. При закалке в воде нож следует передвигать вверх и вниз. Отпускают ножи из углеродистой стали при температуре 230-280°, а из легированной стали - при температуре 260-300°; выдерживают 30-40 мин. Требуемая твёрдость Rc = 56-59.
Циклевальные ножи должны иметь твёрдость Rc = 45 -50. Закаливают их в масле, а отпускают при температуре 325 - 360° в течение 20-40 мин. Толстые ножи для большей производительности изготовляют с наварными пластинками из быстрорежущей стали. В этом случае их обрабатывают по следующему режиму: нагревают до 1240-1280° и закаливают в масле. Отпускают при температуре 540-580° в течение 30-40 мин. Требуемая твёрдость не ниже Rc = 61.
| 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 | |
| sв | - 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/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | - 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 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV |
- твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
| HRCэ |
- твердость по Роквеллу, шкала С |
а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В |
σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD |
- твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |