Материалы · Инструментальные стали
Х12МФ: характеристики, состав, аналоги
Другие обозначения: Х12М, сталь Х12МФ, D2, 1.2379, 1.2601, SKD11
Кратко
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип | Инструментальная легированная штамповая сталь для холодного деформирования, высокоуглеродистая с 12% хрома |
| Стандарт | ГОСТ 5950-2000 |
| Плотность | 7,7 г/см³ |
| Твёрдость в состоянии поставки | не более 255 HB (отожжённые или высокоотпущенные прутки и полосы, ГОСТ 5950-2000) |
| Твёрдость после закалки и отпуска | не менее 61 HRCэ (образцы, закалка 960–980 °С в масло, отпуск 180 °С, ГОСТ 5950-2000) |
| Рабочая твёрдость штампа | 61–63 HRCэ (типичное значение: закалка 1000–1030 °С в масло, отпуск 190–210 °С) |
| Твёрдость при отпуске на вязкость | 58–59 HRCэ (типичное значение: закалка 1000–1030 °С в селитру, отпуск 320–350 °С) |
| Прокаливаемость | критический диаметр 80–100 мм (при закалке в масле; на воздухе — 50–60 мм) |
| Элемент | Массовая доля |
|---|---|
| Углерод (C) | 1,45–1,65 |
| Хром (Cr) | 11,00–12,50 |
| Молибден (Mo) | 0,40–0,60 |
| Ванадий (V) | 0,15–0,30 |
| Кремний (Si) | 0,10–0,40 |
| Марганец (Mn) | 0,15–0,45 |
| Никель (Ni) | до 0,40 |
| Медь (Cu) | до 0,30 |
| Сера (S) | до 0,030 |
| Фосфор (P) | до 0,030 |
| Железо (Fe) | остальное |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,70 г/см³ |
| Способ | Оценка | Что учесть |
|---|---|---|
| Обработка резанием (фрезеровка, токарка) | ограниченно | Обрабатывают только в отожжённом состоянии; скорость резания примерно втрое ниже, чем у стали 45 (коэффициент обрабатываемости быстрорежущим инструментом 0,3). Окончательные размеры после закалки получают шлифовкой или проволочной электроэрозией. |
| Лазерная резка | ограниченно | Лазером режут заготовки из отожжённой плиты, но зона термовлияния у высокоуглеродистой хромистой стали хрупкая, на кромке бывают микротрещины. Под рабочий контур штампа оставляют припуск. |
| Плазменная резка | ограниченно | Только черновая вырезка заготовок с большим припуском: кромка подкаливается и трескается. |
| Сварка | не подходит | Для сварных конструкций не применяется. Изношенные кромки штампов восстанавливают наплавкой специальными электродами с подогревом и последующим отпуском — это ремонт, а не сварка конструкции. |
| Гибка | не подходит | Не гнётся: сталь с 1,5% углерода и 12% хрома ломается даже в отожжённом состоянии. |
| Стандарт | Марка |
|---|---|
| США (AISI) | D2 (близкий: больше молибдена и ванадия) |
| Германия (DIN, W.-Nr.) | X165CrMoV12 (1.2601), X153CrMoV12 (1.2379) — близкие |
| Европа (EN ISO 4957) | X153CrMoV12 (близкий) |
| Япония (JIS G4404) | SKD11 (близкий) |
Аналоги близкие: составы и свойства совпадают не полностью. Для ответственных деталей сверяйте сертификат.
Где применяется
- Матрицы и пуансоны вырубных и пробивных штампов
- Секции кузовных штампов сложной формы
- Профилировочные и накатные ролики
- Ножи гильотинных ножниц и дисковые ножи
- Волоки, накатные плашки
- Штампы для пластин магнитопроводов электрических машин
Виды поставки
Круг (пруток), Квадрат, Полоса, Поковка
Почему Х12МФ для штампов
Значительная часть углерода в стали связана в карбиды хрома. Они дают высокую износостойкость рабочей кромки, а хром обеспечивает прокаливаемость: деталь сечением до 80–100 мм закаливается в масле по всему объёму. Объём при закалке меняется мало, поэтому сложные матрицы после термообработки не нужно сильно править. Молибден и ванадий измельчают зерно и уменьшают склонность к перегреву по сравнению с Х12 без этих добавок.
Термообработка
Перед механической обработкой сталь отжигают изотермически: нагрев до 850–870 °С, медленное охлаждение до 700–720 °С, выдержка 3–4 часа. Окончательную термообработку штампа делают с подогревом до 650–700 °С, закалкой с 1000–1030 °С в масло и отпуском 190–210 °С — получают 61–63 HRCэ. Если штамп работает с ударом и важнее вязкость, закаливают в селитре и отпускают при 320–350 °С, твёрдость будет 58–59 HRCэ.
Карбидная неоднородность
Крупные карбиды в Х12МФ вытягиваются при прокатке в полосы, и в толстом прутке их скопления сильнее. ГОСТ 5950 нормирует карбидную неоднородность по баллам в зависимости от диаметра. Для ответственных матриц берут заготовки меньшего сечения или поковки с перековкой, где карбиды распределены равномернее.
Аналоги и замена
Ближайший зарубежный аналог по составу — X165CrMoV12 (1.2601). Широко распространённые D2 и 1.2379 содержат больше молибдена (0,7–1,2%) и ванадия, их можно калить на воздухе, но по назначению они взаимозаменяемы с Х12МФ. Х12 без молибдена и ванадия дешевле, но хрупче.
Чем режут и обрабатывают Х12МФ
Лазерная резка волоконным лазером
Оценка: ограниченно
Плазменная резка
Оценка: ограниченно
Гидроабразивная резка
Фрезерование на станке с ЧПУ
Оценка: ограниченно
Токарная обработка
Оценка: ограниченно
Электроэрозионная обработка
Лазерная маркировка и гравировка металла
Что не подходит
- Сварка. Для сварных конструкций не применяется. Изношенные кромки штампов восстанавливают наплавкой специальными электродами с подогревом и последующим отпуском — это ремонт, а не сварка конструкции.
- Гибка. Не гнётся: сталь с 1,5% углерода и 12% хрома ломается даже в отожжённом состоянии.
Частые вопросы
Какая твёрдость у Х12МФ после закалки?
По ГОСТ 5950-2000 — не меньше 61 HRCэ после закалки с 960–980 °С в масло и отпуска 180 °С. В штампах обычно получают 61–63 HRCэ.
Х12МФ — это D2?
Близкий, но не точный аналог. В D2 (1.2379) больше молибдена и ванадия. По составу ближе немецкая X165CrMoV12 (1.2601).
Можно ли сварить Х12МФ?
Сварные конструкции из неё не делают. Сколы на кромках штампов наплавляют специальными электродами с подогревом и отпуском после наплавки.
Источники данных: ГОСТ 5950-2000 «Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия»; Марочник сталей и сплавов / под ред. А. С. Зубченко. — М.: Машиностроение.
Данные сверены с источником 1 октября 2026. Нашли ошибку — напишите в редакцию.