Sıcak İş ve Soğuk İş Aracı Çelikleri arasındaki farklar açıklandı
Table of Contents
Alet çelikleri, otomotivden havacılıka kadar endüstrilerde vazgeçilmez hale getiriyor: Sıcak çalışma araçları ve soğuk çalışma araçları (yaklaşık 400 °C) ve soğuk çalışma araçları için kullanılan beton, aşınma direnci ve sertliği onları doğrudan endüstriyel ürünlerde, yarı kaliteli ve genel üretim verimliliğini etkiler.Bu makale, sıcak çalışma araçları ve soğuk çalışma araçlarına kıyasla, betonarme, betonarme ve çamaşır yıkamak için. Doğru tipleri seçmek.
Sıcak İş Aracı Çelikleri Nedir?
Sıcak iş araçları çelikleri, yüksek sıcaklıklarda sertliği ve sertliği korumak için tasarlanmıştır, genellikle 400 °C (750 °F) ısı yorgunluk, yumuşatma ve plastik deformasyona karşı sürekli olarak ısıtıldığında, sıcak dövme, ve kaplama gibi süreçlerde ısıtılırlar.
Yaygın Sıcak Çalışma Sınıflarının Tipik Kompozisyonları
- [FONT:0)H13 (% 5,% 1 V): [Dönetici iş çelikleri en yaygın kullanılan sıcak çalışma çelikleri. Mükemmel sertlik, termal yorgunluk direnci ve orta aşınma direnci sağlar. Kromium sert ve oksidasyon direnci sağlar; molybdenum ve kullanım yeri ikincil sertleştirme katkıda bulunur.
- [0]H11 (% 5 Cr,% 1.3 Mo,% 0.4 V): H13'e benzer ama biraz daha düşük kullanım ve molybdenum ile, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık
- [FONT:0)H19% 10 W, 4% Cr,% 2 V,% 0.4 C): TST bazlı sıcak çalışma çelikleri, yüksek sıcak sertliğe ve yumuşaklığa karşı dirençlidir.Sıcak sıcak kesim ve plastik kalıpta sıcaklık zirveleri çok yüksek.
- [FONT:0)H10A (%% Cr,% 2.5 Mo,% 0.5 V): [Dönetici:0) Mükemmel Sertlik ve termal iletkenlik ile daha düşük bir kromozom sınıfı, alüminyum ölüm ve çekirdek pinleri için uygun, alüminyum ölüm dökümü için uygundur.
Hot Work Tool Steels'ın Anahtar Özellikleri
- [Düzg:0) Yüksek sıcaklık sertliği: [Dönetici: [Düzg:0] Yüksek ısıtılması: [Düzg: · · 1 ) Kırmızı ısıda bile sertliği koruyor, orta sertleştirici lübünler sayesinde (örneğin, MC, M6C, M23C6) bu precipitate sırasında.
- [FONT:0) ⁇ yorgunluk direnci: [Dönetici: · 1] Tekrarlanan ısıtma ve soğutma çevrimlerine çatlaklar olmadan dayanabilme yeteneği. Bu, aracın yüzey hızlı ısı şoku ile ilgili trajik bir şekilde gerçekleştirilir.
- [FONT:0]Toughness: [Dönetici: [Dönetici: [Düzg: 1) Sıcak çalışma çelikleri genellikle sertliği azaltmak için mizaçlanır (40-55 HRC) Soğuk çalışma notlarından daha fazla etki direncini artırmak ve felaket kırılma riskini azaltmak için.
- [FONT=0)Oxidation direniş:[Dönetici:[Dönetici: % 3–5) yüksek sıcaklıklarda ölçeklendirmeye yardımcı olur.
Common Applications
- Die dökümü ölür (aluminum, magnezyum, çinko alaşımları)
- Sıcak dövme ve eklemeler
- Fiber, bakır, pirinç ve alüminyum için ölür
- Plastik enjeksiyon kalıbı ve boşluklar (özellikle PEEK gibi yüksek sıcaklık reçineleri için)
- Sıcak hear bıçakları ve yumruklar
Belirli notlar hakkında ayrıntılı mülkiyet verileri için, Referans:0)MatWeb materyali veritabanı) veya ).ASM International) için kapsamlı ısı tedavi kılavuzları için.
Soğuk İş Aracı Çelikleri Nedir?
Soğuk çalışma aracı çelikleri performans için veya yakın oda sıcaklığında optimize edilir. Çok yüksek sert, mükemmel bir aşınma direnci ile karakterize edilir ve leke sırasında keskin bir kesme kenarı, boş ve operasyonlar oluşturma yeteneği. Karbon içeriği genellikle sıcak çalışma notlarından daha yüksektir ve kromat, alaşımlama ekleri ve asır, koruyucular ve molybdenum, aşınmaya karşı direnmeye karşı direnmeye karşı sert, sert bir gömlek yaratır.
Yaygın Soğuk Çalışma Sınıflarının Tipik Kompozisyonları
- [FONT:0)D2 (% 5,5) C, 12% Cr,% 1 Mo,% V: ), yüksek karbon, yüksek kromlu çelik, olağanüstü aşınma direnci ve iyi korozyon direnci ile. Sertlik, 60 HRC'yi aşabilir.
- [FONT:0]A2 (1.% C,% 5 Cr,% 1 Mo, 0.25% V): ), iyi bir aşınma direnci, sertlik ve boyutsal istikrar dengesi sunan bir çeliktir.
- [0]O1 (%0.9% C, 0,5% Cr,% 0.5 W, 0.25% V): [DFLT:1) Yüksek sert ve kolay ısı tedavisi ile çelikleri yağdırır.
- [0]S7 (% 5,2,3,1,4% C,3% V): [DFLT:1), bazen şoka dayanıklı çelik olarak sınıflandırılmış olsa da, S7 sık sık soğuk çalışma uygulamaları için kullanılır (örneğin, chisels, yumruklar ve form oluşturma).
Soğuk Çalışma Aracı Çeliklerinin Anahtar Özellikleri
- [FONT:0]Very yüksek sertlik:[Dönetici:[Dönüşük çalışma notları 58-66 HRC sert değerleri elde edebilir, üstün direnişi indentasyona ve aşınmaya sağlayabilir.
- [FONT:0)Excellent aşınma direnci: [D4] Büyük, sert lübüsler (örneğin, D2), Cr7C3, kesme ve şekillendirme sırasında aşındırıcı ve yapıştırıcı giymeye karşı.
- [FONT:0)Edge tutma: [DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜ:0) Yüksek sertlik ve iyi lik dağıtım, daha uzun üretim için keskin kesme kenarlarını korumak için araçlar sağlar.
- [FONT:0) Sıcak çalışma çeliklerine kıyasla düşük sertlik: Daha yüksek sertlik ve büyük tıraşlar soğuk çalışma çeliklerini daha fazla çırpın, bu yüzden genellikle yüklerin orta olduğu yerde kullanılırlar.
Common Applications
- Blanking, yumruk ve damga ölür
- Shear bıçakları, aritter bıçakları ve hears
- Şekil ve bükme (örneğin, metal)
- Plastik plastik plastikler için enjeksiyon kalıbı ekler
- Gauges, alet biraz ve musluklar
Mekanik özellikler ve ısı tedavi döngüleri için güvenilir bir kaynak, Uddeholm araç çelik el kitabı) ve her iki soğuk çalışma ve sıcak çalışma notları için verileri sağlayan.
Sıcak İş ve Soğuk İş Aracı Çelikleri arasındaki Anahtar Farklar
Sıcaklık Direnişi
En temel fark, işletim sıcaklığı aralığıdır. Sıcak çalışma aracı çelikleri, yüksek sıcaklıklarda oda sıcaklığının önemli bir kısmını (tipik olarak 400-700 °C) korumak için tasarlanmıştır.Bu, muz sırasında ilk başta en yüksek tırmalarla elde edilir.
Sertlik ve Zorluk Ticareti
Soğuk çalışma çelikleri genellikle daha yüksek seviyelere (58-66 HRC) sıcak iş çeliklerinden (tipik olarak 40-55 HRC) daha yüksek sertlik sağlar, ancak soğuk bir çalışma çelikleri, zayıf bir dirençle kullanılır. Sıcak iş çelikleri, sertliği ve ısınıcı direncinden dolayı çok sert bir şekilde feda eder.
Metaller ve Boru Yapıları
Sıcak çalışma çelikleri orta karbon (0.3-0.6%) içerir ve yüksek karbon (yüzde 25,5) ve yüksek kromat (yüzde 5,5 veya daha fazla) oluşturmak için yüksek, çok sert tırmalar (örneğin, kromyumlar) yüksek sıcaklıklarda coarsiyona karşı dayanıklıdırlar.
Heat Treatment Response Response
Her iki aile de austenitating, gidering ve mizaç geçiriyor, ancak parametreler önemli ölçüde farklıdır.
- [FONT:0]Hot iş çelikleri:[Dönetici:[Dönetici:0)) 19.10-1090 °C'de, sonra petrol veya hava giderilir. Tempering genellikle 540-650 °C (genellikle çift veya üç lik bir lik) ikincil sertleştirme için yapılır.
- [FONT:0]Cold iş çelikleri: [DÜDÜT:1] Austenitized at lower sıcaklıklar (800-980 °C for oil-harding notları için, 1040 °C for D2) ve petrol veya zorla hava ile gider. Tempering genellikle yüksek sertliğe veya daha yüksekliğe kadar yapılır (500-550 °C) A2).
Sıcaklık tedavisi sırasında boyutsal istikrar da değişir: hava kirliliği soğuk iş çelikleri (A2, D2) petrol tonlama notlarından daha az bozulma gösterir (O1). Sıcak çalışma çelikleri, yüksek austenitating sıcaklıklar ve hava-harding eğilimleri nedeniyle, genellikle biraz küçülür, ancak tahmin edilebilir.
Maliyet ve Machinability
Soğuk çalışma çelikleri, özellikle yüksek karbon notları, yüksek kromatları nedeniyle sertleştirilmiş durumda makineye daha zor. Sıcak çalışma çelikleri, daha düşük karbon ve daha az ışınları ile, daha iyi maksinabilite sunar. Maliyetler alaşım içeriğine bağlıdır: sıcak çalışma çelikleri ve kullanım süresine bağlı olarak, yüksek kromat (D2) ile soğuk çalışma çelikleri de pahalı olabilir.
Seçici Kriterleri
Sıcak çalışma ve soğuk çalışma aletleri çelikleri arasında seçim, aşağıdaki faktörleri göz önünde bulundurmak gerekir:
İşletim Sıcaklık
Araç yüzeyi kullanım sırasında 300 °C'yi aşacaksa, sıcak bir çalışma çelik zorunludur. 500 °C'nin üzerindeki sürekli maruz kalma için H13 veya H19 gibi premium notlar önerilir. Soğuk çalışma çelikleri yumuşamak için 250 °C'nin altındaki sıcaklıklarla sınırlı olmalıdır.
Direnişi vs. Sertlik
Fırçalı aşınmayı içeren süreçler (blanking, aşındırıcı malzemelerin damgasını) yüksek kromat veya kullanım alanı içeriği ile soğuk çalışma çeliklerini tercih eder. Etki veya şok yüklemeyi içeren süreçler (parlama, ölüm dökümü) sıcak iş çeliklerinin üstün sertliğini gerektirir.Eğer her iki aşınma ve etki mevcutsa, A2 (ortalama sertliği olan işler) veya H13 (iyi aşınma direnci olan sıcak çalışma) kabul edilebilir.
Tool Geometry ve Boyut
Büyük, karmaşık ölür (örneğin, ölmek için) genellikle sıcak çalışma çeliklerinden yapılır çünkü daha iyi ısı tedavi yanıtları ve boyutsal istikrar nedeniyle. Küçük, basit kesme araçları (punches, hear bıçakları) en az bozulma riski ile soğuk iş çeliklerinden yapılabilir.
Üretim ve Sayı Malzeme
Yüksek hacimli alüminyum veya yumuşak çelik üretimi, şaf için soğuk çalışma çeliklerinin kullanımını haklı çıkarabilir, araç ısısı düşük kalır. ultra yüksek yüksek güçlü çelik, sıcak çalışma aletleri çelikleri gibi yüksek sıcaklık süreçleri, ısıtılması ve ısı yumuşatma için önemlidir.
Grade Önerilerinin Özeti
| Application | Recommended Grade | Type |
|---|---|---|
| Aluminum die casting | H13, H11 | Hot work |
| Hot extrusion (copper) | H19, H13 | Hot work |
| Blanking dies (sheet steel) | D2, A2 | Cold work |
| Shear blades (heavy plate) | D2, O1 | Cold work |
| Hot forging dies | H13, H11 | Hot work |
| Punches (high impact) | S7, A2 | Cold work (shock) |
Sıcak Çalışma için ısı Tedavisine İlişkin Riskler vs. Cold Work Steels
Proper ısı tedavisi, herhangi bir araç çelikinin tam potansiyelini anlamak önemlidir. Genel sıra (austenitize, gider, miz) benzerdir, özel çevrimler farklıdır.
Sıcak İş Çelikleri: Orta Yaylımı
Yüksek sıcaklıklarda (540-650 °C) yüksek sıcaklıklarda (örneğin, iyi tırma (örneğin, Mo2C, VC) ısıtımı sağlayan ısıtıcı ve sertliği artırır. Çoğu notlar, yapıyı iki katına çıkarır ve austeniteyi ortadan kaldırır.
Soğuk İş Çelikleri: Maksimum Sertlik İçin Düşük Bir Şekilde
Soğuk çalışma çelikleri için, mizaç genellikle 150-250 °C (düşük muz) maksimum sertliğe ulaşmak için yapılır (58-66 HRC). Bazı dereceler, A2 gibi, 500-550 °C'de de ikincil olarak parçalanabilir, ancak bu sonuçlar daha düşük son sertliğe ulaşır (~56- HRC). Büyük birincil tırmaların varlığı etkilenmez, bu nedenle aşınma direnci yüksek kalır.
Örneğin, ayrıntılı ısı tedavisi programları üreticilerden mevcuttur; örneğin, [[DüzD:0) H13 için ısı tedavisi rehberi) belirli sıcaklık aralıkları ve soak zamanları sağlar.
Common Misconceptions
- [FONT:0) “Sıcak çalışma çelikleri yumuşaktır ve bu nedenle daha az dirençlidir.”) Oda sıcaklığında doğru olsa da, sıcak çalışma çelikleri yüksek sıcaklıklarda daha sertliklerini koruyor. 20 °C'de daha sert bir çalışma çeliki 400 °C'de sıcak bir çalışma çeliklerinden daha yumuşak olabilir.
- [FONT:0) “Cold iş çelikleri sıcak uygulamalarda bile kısa bir süre içinde kullanılamaz.”). Bazı soğuk çalışma notları (örneğin, S7, A2) 300 °C'ye kadar kısa maruz kalmalara tahammül edebilir, ancak bu eşinin üzerinde uzun süreli kullanımlar hızlı yumuşama ve boyutsal değişime yol açar.
- [FONT:0] “Tüm sıcak çalışma çelikleri aynı.”) H13 ve H19 gibi sınıflar çok farklı performanslara sahiptir: H19 son derece yüksek sıcaklıklar için üstündür, ancak makine ve daha pahalıya göre seçim daha zor olmalıdır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Sıcak çalışma ve soğuk çalışma aracı çelikleri arasındaki temel fark, işletim sıcaklık rejimlerinde yatıyor. Sıcak çalışma çelikleri, ısıtıldığında ve bu ailedeki sıcaklıkları yüksek ölçüde artıran, zorlu kullanım için bazı oda sıcaklık sertliği ile yüksek sıcaklık stabilitesi ile işlem. Soğuk çalışma çelikleri, çevre sıcaklıklarını anlamak için maksimum aşınmaya ve sertliğe sahiptir, ancak bu özellikleri hızla azaltırlar - ve bu aile içindeki belirli bir dereceyi bu şekilde geliştirebilirler - bu türdeki özel bir sıcaklık analizine bağlı olarak, kullanımları kullanın.
Daha fazla okuma için, [[Çalışkanlık:0)Utah Metal Teknolojisi aracı çelik veri sayfası[Döneticileri çeşitli sınıflarda mekanik özellikler için).