Стали ВКЛ — марки, химический состав, стандарты и применение

ВКЛ — семейство специальных литейных сталей, применяемых преимущественно для ответственных фасонных отливок авиационного и специального машиностроения.

Для разных марок семейства действуют разные отраслевые стандарты. ВКЛ-1 относится к высоколегированным сталям со специальными свойствами и нормируется ОСТ 1 90090-79. ВКЛ-3, ВКЛ-3М и ВКЛ-5 входят в ОСТ 1 90093-82 на фасонные отливки из конструкционной легированной стали.

ОСТ 1 90093-82 прямо предусматривает изготовление отливок литьём по выплавляемым моделям и в керамические формы по постоянным моделям.

Нормативная документация

Марка Другое обозначение Основная нормативная документация
ВКЛ-1 07Х24Н8М2Д3Л ОСТ 1 90090-79
ВКЛ-3 12Х2НВМЛ ОСТ 1 90093-82, ОСТ 3-4365-79
ВКЛ-3М 12Х2НМЛ ОСТ 1 90093-82
ВКЛ-4М 4Х4Н5МК ОСТ 1 90005-91; требования к составу — по документации на материал
ВКЛ-5 ВКЛ-5 ОСТ 1 90093-82

ВКЛ-1 — 07Х24Н8М2Д3Л

ВКЛ-1 — высоколегированная хромоникельмолибденовая сталь с медью. Применяется для фасонных отливок авиационного назначения.

Химический состав по ОСТ 1 90090-79:

Элемент Содержание, %
C ≤0,07
Si 0,4–0,8
Mn 0,3–0,8
Cr 23,0–25,0
Ni 8,0–9,0
Mo 1,75–2,25
Cu 2,75–3,25
S ≤0,025
P ≤0,025
Fe основа

Высокое содержание хрома и легирование никелем, молибденом и медью определяют применение ВКЛ-1 в деталях, где наряду с прочностью требуется коррозионная стойкость.

ВКЛ-3 — 12Х2НВМЛ

ВКЛ-3 — конструкционная легированная литейная сталь для ответственных фасонных отливок.

Химический состав по ОСТ 1 90093-82:

Элемент Содержание, %
C 0,09–0,16
Si 0,2–0,6
Mn 0,3–0,7
Cr 1,9–2,4
Ni 0,8–1,2
Mo 0,2–0,3
W 1,0–1,4
S ≤0,025
P ≤0,025
Fe основа

Сталь применяется для изготовления нагруженных деталей авиационного машиностроения методами точного литья. Вольфрам отличает ВКЛ-3 от модификации ВКЛ-3М.

ВКЛ-3М — 12Х2НМЛ

ВКЛ-3М — модифицированная конструкционная литейная сталь. В отличие от ВКЛ-3 она не содержит нормируемого вольфрама, но имеет повышенное содержание молибдена и дополнительно модифицируется церием и магнием.

Химический состав по ОСТ 1 90093-82:

Элемент Содержание, %
C 0,09–0,16
Si 0,2–0,6
Mn 0,4–0,7
Cr 1,9–2,4
Ni 0,8–1,2
Mo 0,35–0,45
Ce 0,05–0,10
Mg 0,01–0,05
S ≤0,025
P ≤0,025
Fe основа

Марка применяется для фасонных отливок ответственных деталей. По назначению близка к ВКЛ-3, но отличается системой легирования.

ВКЛ-4М — 4Х4Н5МК

ВКЛ-4М — высокопрочная конструкционная литейная сталь, также обозначаемая 4Х4Н5МК.

Марка применяется для ответственных авиационных отливок, в том числе деталей, изготавливаемых методом литья по выплавляемым моделям.

ОСТ 1 90005-91 содержит ВКЛ-4М в перечне высокопрочных сталей и нормирует свойства готовых термообработанных деталей.

Полного нормативного химического состава ВКЛ-4М в ОСТ 1 90090-79 и ОСТ 1 90093-82 нет. Поэтому при производстве этой марки состав необходимо принимать непосредственно по ТУ, паспорту материала или требованиям конструкторской документации.

ВКЛ-5

ВКЛ-5 — конструкционная легированная литейная сталь для ответственных отливок авиационного назначения.

Химический состав по ОСТ 1 90093-82:

Элемент Содержание, %
C 0,14–0,20
Si 1,0–1,5
Mn 0,6–1,2
Cr 1,0–1,8
Ni 0,8–1,2
Mo 1,6–2,1
W 0,7–1,1
V 0,05–0,20
Ce 0,05–0,10
S ≤0,020
P ≤0,020
Fe основа

ВКЛ-5 отличается сложной системой легирования молибденом, вольфрамом и ванадием. Применяется для высоконагруженных литых деталей, изготавливаемых методами точного литья.

Литьё деталей из сталей ВКЛ

Компания «СОЮЗ-МЕТАЛЛИСТ» производит детали из сталей семейства ВКЛ методом литья по выплавляемым моделям.

Берём в работу малые и средние партии, включая опытные и единичные заказы. Производим корпусные детали, кронштейны, рычаги, фланцевые элементы и другие сложнопрофильные отливки по чертежам и 3D-моделям заказчика.

В состав заказа могут входить:

  • термическая обработка;
  • механическая обработка;
  • рентгенографический контроль;
  • люминесцентная дефектоскопия;
  • контроль механических свойств;
  • проверка химического состава плавки.

Для расчёта необходимо направить чертёж или 3D-модель, указать марку материала, количество деталей и требования к обработке и контролю.