Hladni radni čelik se uglavnom koristi za štancanje, slepljenje, oblikovanje, savijanje, hladno ekstrudiranje, hladno izvlačenje, kalupe za metalurgiju praha, itd. Zahteva visoku tvrdoću, visoku otpornost na habanje i dovoljnu žilavost. Općenito se dijeli u dvije kategorije: opći tip i poseban tip. Na primjer, čelik opće namjene za hladnu obradu u Sjedinjenim Državama obično uključuje četiri razreda čelika: 01, A2, D2 i D3. Usporedba klasa čelika opće namjene legiranog čelika za hladno obradu u različitim zemljama prikazana je u Tabeli 4. Prema japanskom JIS standardu, glavne vrste čelika za hladno obradu koje se mogu koristiti su SK serije, uključujući SK serije ugljenični alatni čelik, 8 SKD serije legiranih alatnih čelika i 9 SKHMO serije brzoreznih čelika, za ukupno 24 razreda čelika. Kineski standard legiranog alatnog čelika GB/T1299-2000 uključuje ukupno 11 vrsta čelika, čineći relativno kompletnu seriju. Sa promjenama u tehnologiji obrade, obrađenim materijalima i potražnjom za kalupima, originalna osnovna serija ne može zadovoljiti potrebe. Japanske čeličane i glavni europski proizvođači alata i čelika za matrice razvili su čelik za hladnu obradu i postupno formirali Odgovarajuću seriju čelika za hladnu obradu, razvoj ovih čelika za hladnu obradu također je smjer razvoja matrice čelika za hladnu obradu.
Niskolegirani čelik za gašenje hladnog rada
Razvojem tehnologije toplinske obrade, posebno široke primjene tehnologije vakuumskog gašenja u industriji kalupa, kako bi se smanjila deformacija gašenja, razvijeni su neki niskolegirani mikrodeformacijski čelici hlađeni zrakom u zemlji i inozemstvu. Ova vrsta čelika zahtijeva dobru kaljivost i termičku obradu. Ima malu deformaciju, dobru čvrstoću i žilavost, te ima određenu otpornost na habanje. Iako standardni visokolegirani čelik za hladnu obradu (kao što je D2, A2) ima dobru kaljivost, ima visok sadržaj legure i skup je. Stoga su neki niskolegirani čelici za mikrodeformaciju razvijeni u zemlji i inostranstvu. Ova vrsta čelika općenito sadrži legirane elemente Cr i Mn legure za poboljšanje kaljivosti. Ukupni sadržaj legiranih elemenata je uglavnom <5%. Pogodan je za proizvodnju preciznih delova sa malim proizvodnim serijama. Složeni kalupi. Reprezentativni tipovi čelika uključuju A6 iz Sjedinjenih Država, ACD37 iz Hitachi Metals, G04 iz Daido Special Steel, AKS3 iz Aichi Steel, itd. Kineski GD čelik, nakon kaljenja na 900°C i kaljenja na 200°C, može zadržati određenu količinu od zadržanog austenita i ima dobru čvrstoću, žilavost i stabilnost dimenzija. Može se koristiti za izradu matrica za hladno štancanje koje su sklone lomljenju i lomovima. Visok vijek trajanja.
Čelik za kalupe kaljen plamenom
Kako bi se skratio ciklus proizvodnje kalupa, pojednostavio proces toplinske obrade, uštedio energiju i smanjio troškove proizvodnje kalupa. Japan je razvio neke posebne čelične kalupe za hladnu obradu za potrebe gašenja plamena. Tipični su Aichi Steel SX105V (7CrSiMnMoV), SX4 (Cr8), Hitachi Metal HMD5, HMD1, Datong Special Steel Company G05 čelik, itd. Kina je razvila 7Cr7SiMnMoV. Ova vrsta čelika može se koristiti za zagrijavanje oštrice ili drugih dijelova kalupa pomoću pištolja za raspršivanje oksiacetilena ili drugih grijača nakon što se kalup obradi, a zatim ohladi na zraku i ugasi. Generalno, može se koristiti neposredno nakon gašenja. Zbog svog jednostavnog procesa, široko se koristi u Japanu. Reprezentativni tip čelika ove vrste čelika je 7CrSiMnMoV, koji ima dobru kaljivost. Kada se čelik φ80mm kaljen uljem, tvrdoća na udaljenosti od 30mm od površine može doseći 60HRC. Razlika u tvrdoći između jezgre i površine je 3HRC. Prilikom gašenja plamenom, nakon predgrijavanja na 180~200°C i zagrijavanja na 900-1000°C za gašenje pištoljem za prskanje, tvrdoća može doseći preko 60HRC i može se dobiti očvrsnuti sloj preko 1,5 mm.
Visoka žilavost, visoka otpornost na habanje, čelik za hladnu obradu
Kako bi se poboljšala žilavost matrice čelika za hladnu obradu i smanjila otpornost čelika na habanje, neke velike strane kompanije za proizvodnju čelika za kalupe su sukcesivno razvile seriju čeličnih kalupa za hladno obradu i visoke žilavosti i visoke otpornosti na habanje. Ova vrsta čelika općenito sadrži oko 1% ugljika i 8% Cr. Uz dodatak Mo, V, Si i drugih legirajućih elemenata, njegovi karbidi su fini, ravnomjerno raspoređeni, a žilavost je mnogo veća od čelika tipa Cr12, dok mu je otpornost na habanje slična. . Njihova tvrdoća, čvrstoća na savijanje, čvrstoća na zamor i žilavost loma su visoke, a njihova stabilnost protiv otpuštanja je također veća od čelika za kalupe tipa Crl2. Pogodni su za udarce velike brzine i udarce sa više stanica. Reprezentativni tipovi čelika za ovu vrstu čelika su japanski DC53 sa niskim sadržajem V i CRU-WEAR sa visokim sadržajem V. DC53 se gasi na 1020-1040°C, a tvrdoća može dostići 62-63HRC nakon hlađenja vazduhom. Može se temperirati na niskim temperaturama (180 ~ 200 ℃) i visokim temperaturama (500 ~ 550 ℃), njegova žilavost može biti 1 puta veća od D2, a performanse zamora su 20% veće od D2; nakon CRU-WEAR kovanja i valjanja, žari se i austenitizira na 850-870℃. Manje od 30℃/sat, ohlađeno na 650℃ i otpušteno, tvrdoća može doseći 225-255HB, temperatura gašenja se može odabrati u rasponu od 1020~1120℃, tvrdoća može doseći 63HRC, temperirana na 480~570℃ prema uslovima upotrebe, sa očiglednim sekundarnim efektom očvršćavanja, otpornosti na habanje i žilavost su bolji od D2.
Osnovni čelik (brzorezni čelik)
Brzorezni čelik se naširoko koristi u inozemstvu za proizvodnju kalupa za hladnu obradu visokih performansi i dugog vijeka zbog svoje odlične otpornosti na habanje i crvene tvrdoće, kao što je japanski generalni standardni brzorezni čelik SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Kako bi se prilagodili zahtjevima kalupa, žilavost se često poboljšava smanjenjem temperature gašenja, tvrdoćom gašenja ili smanjenjem sadržaja ugljika u brzoreznom čeliku. Matrični čelik je razvijen od brzoreznog čelika, a njegov hemijski sastav je ekvivalentan matričnom sastavu brzoreznog čelika nakon gašenja. Stoga je broj zaostalih karbida nakon gašenja mali i ravnomjerno raspoređen, što značajno poboljšava žilavost čelika u odnosu na brzorezni čelik. Sjedinjene Američke Države i Japan proučavali su osnovne čelike sa ocjenama VascoMA, VascoMatrix1 i MOD2 početkom 1970-ih. Nedavno su razvijeni DRM1, DRM2, DRM3 itd. Obično se koristi za kalupe za hladnu obradu koji zahtijevaju veću žilavost i bolju stabilnost protiv kaljenja. Kina je također razvila neke osnovne čelike, kao što su 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi i drugi čelici. Ova vrsta čelika ima dobru čvrstoću i žilavost i naširoko se koristi u hladnom ekstruziji, hladnom probijanju debelih ploča, kotačima za valjanje navoja, kalupima za otiske, matricama s hladnom glavom, itd., i može se koristiti kao tople kalupe za ekstruziju.
Čelik za kalupe za metalurgiju praha
LEDB visokolegirani čelik za hladnu obradu proizveden konvencionalnim procesima, posebno materijali velikih presjeka, ima grube eutektičke karbide i neravnomjernu raspodjelu, što ozbiljno smanjuje žilavost, brusnost i izotropiju čelika. Posljednjih godina, velike strane kompanije specijalnog čelika koje proizvode čelik za alate i kalupe koncentrirale su se na razvoj serije brzoreznih čelika za metalurgiju praha i visokolegiranih čelika, što je dovelo do brzog razvoja ove vrste čelika. Koristeći proces metalurgije praha, atomizirani čelični prah se brzo hladi, a formirani karbidi su fini i ujednačeni, što značajno poboljšava žilavost, mljevenje i izotropiju materijala kalupa. Zahvaljujući ovom posebnom proizvodnom procesu, karbidi su fini i ujednačeni, a obradivost i performanse brušenja su poboljšani, što omogućava da se čeliku doda veći sadržaj ugljika i vanadija, čime se razvija niz novih vrsta čelika. Na primjer, japanska Datongova DEX serija (DEX40, DEX60, DEX80, itd.), Hitachi Metalova HAP serija, Fujikoshijeva FAX serija, UDDEHOLM-ova VANADIS serija, francuska Erasteelova ASP serija i brza metalurgija metala praha američke kompanije CRUCIBLE razvijaju alate i čelik u prahu. . Formirajući seriju čelika za metalurgiju praha kao što su CPMlV, CPM3V, CPMlOV, CPM15V, itd., njihova otpornost na habanje i žilavost su značajno poboljšani u odnosu na čelik za alat i kalup proizveden uobičajenim procesima.
Vrijeme objave: Apr-02-2024