Круг сталь Х12МФ

Сталь Х12МФ круглого сечения

Сталь Х12МФ достаточно популярна и широко используется в разных отраслях: при производстве профилировочных роликов, накатных плашек, эталонных шестерен и других деталей, но чаще всего является стратегическим «сырьем» для изготовления ножей. Благодаря расковке, инструментальная штамповая сталь характеризуется плотной внутренней структурой и повышенной сопротивляемостью ударному воздействию.

Она хорошо прокаливается, характеризуется податливостью к механической обработке (резке, ковке или давлению), отличной теплостойкостью и износоустойчивостью. Помимо углерода, в качестве основных легирующих добавок дополнительно используются хром, никель, ванадий и некоторые другие элементы. Явным недостатком считается низкая восприимчивость к шлифовке и полировке, а также плохая свариваемость.

Технические характеристики стали Х12МФ

Сталь Х12МФ пригодна для массового производства пуансонов и матриц. При повышении процентного содержания основного элемента – хрома (более 2,5%) возрастает сопротивляемость инструментальной штамповой стали против отпуска, в особенности при нагреве свыше 300 градусов. Наличие марганца способствует уменьшению эффекта коробления в процессе закалки.

Для производства ножей не рекомендуется использовать сталь Х12МФ, в которой содержание Cr доходит до отметки 12%, поскольку такой материал обладает выраженной карбидной неоднородностью, а при нагреве происходит снижение прочностных характеристик. Чтобы повысить показатели режущей способности готового инструмента, дополнительно вводят вольфрам, который увеличивает твердость и износостойкость материала.

Инструментальная штамповая сталь содержит в своем составе ванадий, который значительно снижает уровень чувствительности материала к перегреву. Химический элемент добавляют в виде карбида VC или в специальном твердом растворе. Чем меньше процентное содержание ванадия (0,3-0,4%), тем выше показатели пластичности и прочности. Для повышения вязкости дополнительно вводится молибден (только для стали с высоким содержанием хрома).

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЦЕНА НА СТАЛЬНОЙ КРУГ Х12МФ ЗАВИСИТ ОТ УСЛОВИЙ ПОСТАВКИ (КОЛИЧЕСТВА, УСЛОВИЙ ОПЛАТЫ, ДОСТАВКИ), ДАННЫЙ ПРАЙС-ЛИСТ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР!

• 1
• 2
•  
•  

Применение стали Х12МФ и ее свойства

Из-за плохой свариваемости легированная инструментальная сталь не применяется для изготовления сварных конструкций, однако она широко востребована в других областях. Выделяют два ключевых направления: производство холодно-штампового инструмента и изготовление стальных клинков. Из отличительных особенностей стали Х12МФ отдельно стоит отметить агрессивный рез и длительное сохранение заточки режущей кромки инструмента.

Изделия из легированной стали холодного деформирования отличаются относительной устойчивостью к протеканию коррозийных процессов. На показатели стойкости к окалине непосредственное влияние оказывает молибден – в химическом составе его не должно быть больше 1,8%. Благодаря наличию кремния (Si), повышается эффективность закалки стали.

Сталь Х12МФ обладает перечнем преимуществ, из которых основным является ее стойкость к ударным воздействиям, обусловленная достаточно плотной основой. Производство легированной штамповой стали строго соответствует требованиям ГОСТ и технических условий.

Полезные качества и характеристики данной марки указывают на сферы, в которых сталь подобного качества может использоваться. В связи с этим они представляют больший интерес для специалистов, нежели для обычных потребителей.

Для чего используется сталь Х12МФ и ее характеристики

Характеристиками Х12МФ обусловлена принадлежность этого материала к классу инструментальная штамповая сталь. Что касается набора полезных качеств данной марки, то он задает основное направление использования стали – машиностроительная сфера, а именно тяжелое машиностроение. Этот материал используется при изготовлении таких вещей, как волоки, фильерные доски, матрицы для калибровки пруткового металла под резьбовое накатывание, сложные компоненты кузовных штампов (их объем не должен сильно меняться в процессе закаливания, еще не допускается коробление), штампы для формовки и гибки.

Еще подобную сталь применяют в производстве штамповок активных элементов электромашин и электромагнитных систем электроаппаратов. Сегодня быстро набирает популярность ее использование в бытовых целях. В частности, она служит сталью для лезвий ножей.

Преимущества стали Х12МФ для лезвий

Согласно народной мудрости, наилучшим испытанием для ножа является кухня. На деле же после пары месяцев использования на кухне затупится любой нож. Этим и обусловлена повышенная популярность инструментов, отличающихся продолжительным сроком эксплуатации и надежностью. Кроме того, немаловажно, чтобы по остроте нож был схож со скальпелем.

Вероятно, это и служит причиной тому, что многие мужчины отдают предпочтение инструментам из стали Х12МФ. В таком случае интересно узнать, какие исключительные свойства имеет эта сталь для лезвий, и чем она отличается в лучшую сторону от похожих материалов?

К главным характеристикам данной марки относятся свойства, обусловленные химическими компонентами, содержащимися в стали. Это необыкновенный сплав, содержащий не менее 14,5-16,5% углерода.

Углерод придает стали твердость, а от его количества зависит износостойкость. От последнего показателя зависит срок эксплуатации, на протяжении которого нож можно будет использовать без заточки. Стоит отметить, что высокое содержание углерода в стали может повлечь за собой ее коррозию.

Еще одним преимуществом стали является хром. Сталь, количество хрома в которой превышает 14%, относится к нержавеющим. Конкретно в стали Х12МФ содержится от 11% до 12% данного компонента, благодаря чему она является практически нержавеющей. Сталь, включающая в себя две подобные добавки, характеризуется такими свойствами, как крепость и длительный срок службы.

Также в процессе производства и прокаливания стали в нее добавляют молибден, использующийся в качестве легирующей добавки, которая увеличивает абразивную стойкость и способствует усилению связи компонентов с хромом. Это дает возможность улучшить способность стали воспринимать закалку и сделать сплав более равномерным.

Какие достоинства приобретает Х12МФ от добавления молибдена? Стальная заготовка, превратившаяся в нож от режущей кромки до рукоятки, даст возможность обладать однородной сталью, одинаковой в каждом миллиметре, что немаловажно, поскольку сила цепи в ее наислабейшем компоненте, отсутствующем у данной марки. Эта сталь для лезвий однородна по всей режущей части.

Также крупным преимуществом считается добавка кремния в сталь в ходе ее производства. Это дает возможность удалить кислород в стали и повышает ее прочностные характеристики.

Стоит отметить, что благодаря равномерному сочетанию четырех вышеприведенных химических компонентов, риск появления коррозии сводится к минимуму.

Еще в данной марке содержится ванадий. Его добавляют в каждую инструментальную и быстрорежущую сталь, поскольку ванадий увеличивает их крепость и твердость. Применение этого компонента существенно увеличивает срок эксплуатации ножа.

Испытания ножа из стали Х12МФ

Наибольший интерес представляет то, как материал действует на практике. Итоги множества экспериментов, проводившихся для ножа из стали Х12МФ, будут приведены дальше.

В ходе экспериментов:

• Осуществили открытие и строгание консервных банок;
• Испытывали прочность клинка путем осуществления ста нарезов на деревянном брусе;
• Осуществили свыше трехсот нарезов искусственного каната, диаметр которого составлял 2 см;
• Били клинком по металлическому стержню

Каждое испытание нож из стали Х12МФ прошел на отлично. На его клинке никаких засечек не возникло, что ожидаемо. А вот чего не ожидали, так это того, что инструмент рассечет газету под своим весом. Причем сделано это было без надрывов и порывов бумаги, после ударов по металлическому и деревянному брусу большого количества раскрытых консервных банок, а также свыше трехсот нарезов каната. Вот такая она – эта уникальная легированная сталь.

Основные недостатки и минусы сплава Х12МФ

Несмотря на хорошие показатели твердости и прочности, инструментальная легированная сталь Х12МФ отличается повышенной хрупкостью, поэтому не подходит для изготовления метательных ножей или мачете. При попадании в агрессивную (кислую или щелочную) среду на поверхности стали могут появляться пятна, налет и ржавчина. Из других отрицательных сторон нужно отметить низкую сопротивляемость поперечным нагрузкам.

На фоне европейских сталей, российский аналог выглядит достаточно уверенно – даже сегодня некоторые производители используют марку Х12МФ в производственных целях для литья булата. Немаловажным достоинством является также невысокая стоимость стали.

Химический состав стали Х12МФ

Сталь Х12МФ - углеродистая сталь легированная марганцем и ванадием, с содержанием углерода 0,12%, а также марганца 1% и ванадия 0,08%. Характеризуется высокой прочностью, твердостью и устойчивостью к коррозии. Применяется для изготовления деталей, работающих при высоких нагрузках и температурах.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	V	Cu
1.45 - 1.65	0.1 - 0.4	0.15 - 0.45	до 0.4	до 0.03	до 0.03	11-12.5	0.4 - 0.6	0.15 - 0.3	до 0.3

Ударная вязкость и твердость стали Х12МФ в зависимости от температуры отпуска

Ударная вязкость стали Х12МФ зависит от температуры отпуска. При температуре отпуска 200°C ударная вязкость составляет около 80 Дж/см². При повышении температуры отпуска до 400°C ударная вязкость снижается до 50 Дж/см², а при температуре отпуска 600°C становится еще ниже - около 30 Дж/см². Твердость стали Х12МФ увеличивается с повышением температуры отпуска и достигает максимального значения при температуре 600-650°C - около 60 HRC.

Температура отпуска, °С	KCU (кДж / м2)	HRC∂
Закалка 1000-1030 °С, среда : масло. Выдержка при отпуске 1,5 ч
200	43	63
300	64	61
400	54	60
500	30	60
550	---	52

Механические свойства стали Х12МФ в зависимости от температуры испытания

Механические свойства стали Х12МФ зависят от температуры испытания. При комнатной температуре предел прочности составляет около 1100 МПа, а предел текучести - около 900 МПа. С увеличением температуры испытания эти значения уменьшаются, так как сталь становится более пластичной. При температуре испытания выше 500°С сталь Х12МФ становится хрупкой и может разрушаться без видимых причин.

Температура испытания, °С	σв(МПа)	δ5 (%)	ψ %
Образцы диаметром 10 мм, длиной 50 мм кованые и отоженные. Скорость деформирования 1,1 мм/мин, скорость деформации 0,0004 1/с
700	140	44	68
800	125	---	58
900	81	46	54
1000	46	---	49
1100	25	48	48
1200	8	3	14

Предел выносливости стали Х12МФ

Предел выносливости (или предел выносливости на усталость) стали Х12МФ составляет около 450 МПа при температуре испытания 20°C и скорости нагружения 160 циклов в минуту. Однако, при увеличении температуры испытания или скорости нагружения, предел выносливости может снижаться.

σ-1, МПА	HRC∂
800	60
650	56

Теплостойкость Х12МФ

Теплостойкость стали Х12МФ составляет примерно 650 °C в течение 1 часа при нагрузке 10 Н/мм². Это означает, что данная сталь может выдерживать высокие температуры в течение короткого времени без потери своих механических свойств.

Температура,  °С	Время, ч	HRC∂
150-170 490-510	1	63 59

Температура критических точек стали Х12МФ

Температура критических точек для стали Х12МФ:

• 1. Ас1 (начало аустенитного превращения) - 750 °С.
• 2. Асm (максимальная температура аустенитной области) - 850 °С.
• 3. Аr3 (конец аустенитного превращения, мартенситное превращение) - 250 °С (при данной температуре сталь переходит из аустенита в мартенсит).
• 4. Мн (начало мартенситного превращения) - около 0 °С при охлаждении. 5. Мк (конец мартенситного превращения) - не определяется, так как мартенситный переход не происходит при нагреве.

Ac1	810
Ac3(Acm)	860
Ar3(Arcm)	780
Ar1	760
Mn	225

Технологические свойства стали Х12МФ

Сталь Х12МФ обладает следующими технологическими свойствами: – Хорошая обрабатываемость резанием благодаря высокой твердости и прочности. – Высокая коррозионная стойкость благодаря наличию в составе марганца и ванадия. – Возможность обработки давлением благодаря высокой пластичности. – Устойчивость к воздействию агрессивных сред благодаря легирующим элементам. – Низкая теплопроводность и теплоемкость, что позволяет использовать сталь в качестве теплоизоляционного материала.

Свариваемость:	не применяется для сварных конструкций
Склонность к отпускной хрупкости:	склонна

Критический диаметр при закалке сталь Х12МФ

Среда закалки
масло	селитра	воздух
80-100	80-100	50-60

значения в мм.

Твердость стали после обжига по ГОСТ 5950-2000

Твердость стали после обжига по ГОСТу 5950-2000 составляет 62-64 HRC.

Вид поставки, режим отжига	HRC∂ (HB)
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные образцы.	До (255)
Закалка 970 °С, среда:  масло. Отпуск 180 °С. Закалка 1020 °С, среда: воздух. Отпуск при температуре,   °С	Св. 61
200	63
300	61
400	60
500	61
Изотермический отжиг: нагрев 850-870 °С, охлаждение со скоростью 40 град/ч до 700-720 °С, выдержка 3-4 ч, охлаждение  со скоростью 50 град/ч до 550 °С, воздух	-255
Подогрев 650-700 °С. Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 190-210 °С, 1,5 ч, воздух (режим окончатесльной термообработки)	61-63
Подогрев 650-700 °С. Закалка 1000-1030 °С, селитра. Отпуск 320-350 °С, 1,5 ч, воздух (режим окончательной термообработки)	58-59

Зарубежные аналоги стали Х12МФ

Эти стали имеют схожие свойства и могут быть использованы для замены стали Х12МФ при необходимости:

США	D2, T30402
Германия	1.2379, 1.2601, X162CrMoV12, X165CrMoV12, Х155CrVMo12-1
Япония	SKD11
Франция	X160CrMoV12, Z160CDV12
Англия	BD2
Евросоюз	X160CrMoV12-1
Италия	C165CrMoV12KU, X155CrVMo12-1KU
Испания	X160CrMoV12
Швеция	2310
Болгария	Ch12MF
Венгрия	K8
Чехия	19572

• 3сп/пс
• 09Г2С
• ст.10880
• 12ХН3А
• 18ХГТ
• ст.20
• ст.20Х
• 20Х2Н4А
• 3Х3М3Ф
• 30ХГСА
• ст.35
• 38ХМА
• 38Х2МЮА
• 38Х2Н2МА
• 38ХН3МФА
• 4Х5МФС
• 40Х
• 40ХН2МА (Ш)
• ст.45
• 5ХНМ
• 50ХФА
• 6ХВ2С
• 60С2А
• ст.65Г
• 7Х3
• 95Х18
• 9ХС
• ХВГ
• Р6М5
• У8А
• У10А