Oțel pentru scule H13 pentru prelucrare la cald

OȚEL H13

COMPARAȚIA GRADULUI DE OȚEL H13 ȘI COMPARAȚIA COMPOZIȚIEI CHIMICE

APLICAȚIE

Oțelul H13 este utilizat în principal la fabricarea matrițelor de turnare sub presiune din aliaje de aluminiu și aliaje de magneziu, care pot rezista la impacturi repetate ale metalului topit la temperaturi ridicate și pot prelungi eficient durata de viață a matriței datorită rezistenței sale la oboseală termică.

În domeniul matrițelor de forjare la cald pentru piese auto, oțelul H13 este utilizat pentru fabricarea matrițelor de forjare pentru arbori cotiți, biele și alte piese forjate. Rezistența sa la temperaturi ridicate poate face față condițiilor de forjare intense.

Matrițele de extrudare la cald din aliaje de cupru și aliaje de titan sunt potrivite și pentru oțelul H13, prezentând în special o capacitate excelentă de anti-înmuiere în extrudarea țevilor și profilelor din aliaje rezistente la temperaturi înalte.

Pentru matrițele de injecție cu suprafețe lucioase, cum ar fi lentilele optice și carcasele electronice, oțelul H13 poate îndeplini cerințele de netezime ale pieselor de precizie din plastic după lustruirea oglinzii.

Sculele industriale de tăiere la cald sunt fabricate din oțel H13, care asigură stabilitatea la tăiere la temperaturi ridicate datorită durității sale ridicate la temperaturi ridicate și rezistenței la uzură.

Matrițele de forjare de precizie din aliaje de titan aerospațiale se bazează pe tenacitatea și rezistența la fluaj a oțelului H13 pentru a se adapta la mediul de temperatură și presiune ridicată al deformării superaliajelor.

În scenariul componentelor principale ale extruderelor de plastic, oțelul H13 este utilizat pentru componente rezistente la uzură, cum ar fi șuruburile și duzele, și este rezistent la coroziunea plastică la temperaturi ridicate.

Oțelul H13 este, de asemenea, un material ideal pentru accesorii de matriță, cum ar fi tijele superioare și glisoarele, iar oțelul tras la rece de dimensiuni mici are cerințe atât de rezistență, cât și de rezistență la uzură.

Caracteristicile oțelului H13

Oțelul H13 este cunoscut pentru echilibrul său ridicat între călibilitate și tenacitate. Prin efectul sinergic al conținutului de crom de 5% și al aliajului de molibden-vanadiu, se poate obține o distribuție uniformă a durității în secțiuni mari și o tenacitate la impact stabilă la nivelul de 60J. Caracteristicile oțelului H13 îl fac materialul preferat pentru matrițele de turnare sub presiune și ștanțe de forjare la cald, fiind potrivit în special pentru condiții de lucru care pot rezista la impacturi mecanice severe.

Rezistența la fisurare termică a oțelului H13 este avantajul principal, permițând răcirea directă cu apă a matriței fără fisuri la temperaturi ale aluminiului lichid de până la 700 ℃, datorită rețelei stabile de carburi formate de sistemul de aliaje Cr-Mo-V. Aplicarea efectivă a oțelului H13 poate crește durata de viață a matrițelor sub presiune cu peste 30%, reducând semnificativ riscul de fisuri prin oboseală termică.

Oțelul H13 prezintă o rezistență moderată la uzură, cu o duritate de bază în intervalul HRC42-52. Duritatea suprafeței poate fi crescută la HV1100 prin nitrurare ionică la temperatură joasă, dar adâncimea stratului de nitrurare trebuie controlată la ≤ 0,2 mm pentru a evita o scădere a rezistenței la fisurare termică. Mecanismul de uzură al oțelului H13 este în principal uzura adezivă, iar uzura prin oxidare este exacerbată la temperaturi ridicate.

Punctul critic pentru stabilitatea termică a oțelului H13 este de 540 ℃. După depășirea acestei temperaturi, duritatea scade exponențial, iar la 600 ℃, duritatea este de doar 300HV. Prin urmare, condițiile de temperatură ridicată necesită utilizarea unui sistem de răcire. Vârful de rezistență pe termen scurt al oțelului H13 poate ajunge la 650 ℃, ceea ce este potrivit pentru ștanțarea la cald pe termen scurt a aliajelor de titan.

Procesul de tratament termic al oțelului H13 are o sensibilitate redusă, iar proprietățile ideale pot fi obținute prin călire în ulei la 1020-1050 ℃ și revenire dublă (530-560 ℃ × 2h), cu o rată de deformare controlată în limita a 0,05%. Oțelul H13 este remarcabil pentru efectul său limitat de călire secundară, cu o duritate maximă la revenire cu 3-5 HRC mai mică decât SKD61.

Performanța de prelucrare a oțelului H13 prezintă polarizare, cu o prelucrabilitate excelentă în stare recoaptă (≤ 229HB), dar în stare călită (≥ 54HRC), trebuie utilizate scule așchietoare CBN pentru prelucrare. Oțelul H13 trebuie supus unei recoaceri în trepte de la 860 ℃ la 760 ℃ după forjare pentru a elimina stresul, altfel fiind predispuse la apariția microfisurilor în timpul prelucrării.

Oțelul H13 este utilizat în principal în patru scenarii majore: matrițe de turnare sub presiune din aliaj de aluminiu (reprezentând 60%), matrițe de forjare de precizie din aliaj de titan (20%), scule de tăiere la cald (15%) și matrițe de injecție de înaltă calitate (5%). Durata de viață a matrițelor de turnare sub presiune poate ajunge la peste 100.000 de ori.