Jeklo za matrice za hladno obdelavo se uporablja predvsem za žigosanje, izrezovanje, oblikovanje, krivljenje, hladno iztiskanje, hladno vlečenje, matrice za prašno metalurgijo itd. Zahteva visoko trdoto, visoko odpornost proti obrabi in zadostno žilavost. Na splošno razdeljen v dve kategoriji: splošni tip in posebni tip. Na primer, jeklo za matrice za hladno delo v Združenih državah običajno vključuje štiri stopnje jekla: 01, A2, D2 in D3. Primerjava jeklenih razredov splošnega jekla za hladno delo v različnih državah je prikazana v tabeli 4. V skladu z japonskim standardom JIS so glavne vrste jekla za hladno delo, ki se lahko uporabljajo, serije SK, vključno s serijo SK ogljikovega orodnega jekla, 8 legiranih orodnih jekel serije SKD in 9 hitroreznih jekel serije SKHMO, skupaj 24 razredov jekla. Kitajski standard legiranega orodnega jekla GB/T1299-2000 vključuje skupaj 11 vrst jekla, ki tvorijo relativno popolno serijo. S spremembami v tehnologiji obdelave, predelanih materialov in povpraševanja po kalupih originalna osnovna serija ne more zadovoljiti potreb. Japonske jeklarne in veliki evropski proizvajalci orodij in jekel za reze so razvili posebno jeklo za reze za hladno delo in postopoma oblikovali ustrezno serijo jekel za reze za hladno delo, razvoj teh jekel za reze za hladno delo je tudi razvojna smer jekla za reze za hladno delo.
Nizkolegirano jeklo za hladno obdelavo na zraku za kaljenje
Z razvojem tehnologije toplotne obdelave, zlasti s široko uporabo tehnologije vakuumskega kaljenja v industriji kalupov, so bila doma in v tujini razvita nekatera nizkolegirana zračno kaljena mikrodeformacijska jekla, da bi zmanjšali deformacijo kaljenja. Ta vrsta jekla zahteva dobro kaljivost in toplotno obdelavo. Ima majhne deformacije, dobro trdnost in žilavost ter ima določeno odpornost proti obrabi. Čeprav ima standardno visoko legirano hladno obdelano jeklo (kot je D2, A2) dobro kaljivost, ima visoko vsebnost zlitin in je drago. Zato so doma in v tujini razvili nekatera nizkolegirana mikrodeformacijska jekla. Ta vrsta jekla na splošno vsebuje zlitine Cr in Mn zlitine za izboljšanje kaljivosti. Skupna vsebnost legiranih elementov je običajno <5%. Primeren je za izdelavo preciznih delov z majhnimi proizvodnimi serijami. Kompleksni kalupi. Reprezentativni razredi jekla vključujejo A6 iz Združenih držav, ACD37 iz Hitachi Metals, G04 iz Daido Special Steel, AKS3 iz Aichi Steel itd. Kitajsko GD jeklo po kaljenju pri 900 °C in popuščanju pri 200 °C lahko ohrani določeno količino ohranjenega avstenita in ima dobro trdnost, žilavost in dimenzijsko stabilnost. Uporablja se lahko za izdelavo matric za hladno žigosanje, ki so nagnjene k krušenju in zlomu. Visoka življenjska doba.
Ognjeno kaljeno kalupno jeklo
Da bi skrajšali cikel izdelave kalupa, poenostavili postopek toplotne obdelave, prihranili energijo in zmanjšali stroške izdelave kalupa. Japonska je razvila nekaj posebnih jekel za matrice za hladno obdelavo za potrebe gašenja plamena. Tipični vključujejo jeklo SX105V (7CrSiMnMoV), SX4 (Cr8) podjetja Aichi Steel, HMD5, HMD1 podjetja Hitachi Metal, jeklo G05 podjetja Datong Special Steel Company itd. Kitajska je razvila 7Cr7SiMnMoV. Ta vrsta jekla se lahko uporablja za ogrevanje rezila ali drugih delov kalupa z uporabo oksiacetilenske brizgalne pištole ali drugih grelnikov, potem ko je kalup obdelan in nato zračno ohlajen in kaljen. Na splošno se lahko uporablja neposredno po kaljenju. Zaradi preprostega postopka se pogosto uporablja na Japonskem. Reprezentativna vrsta jekla te vrste je 7CrSiMnMoV, ki ima dobro kaljivost. Ko je jeklo φ80 mm kaljeno v olju, lahko trdota na razdalji 30 mm od površine doseže 60 HRC. Razlika v trdoti med jedrom in površino je 3HRC. Pri gašenju s plamenom, po predgretju na 180 ~ 200 °C in segrevanju na 900-1000 °C za kaljenje z brizgalno pištolo, lahko trdota doseže več kot 60 HRC in lahko dobimo utrjeno plast nad 1,5 mm.
Visoka žilavost in visoka odpornost proti obrabi jeklo za rezkanje v hladnem
Da bi izboljšali žilavost jekla za matrice za hladno delo in zmanjšali odpornost jekla proti obrabi, so nekatera večja tuja podjetja za proizvodnjo jekla za kalupe zaporedoma razvila vrsto jekel za matrice za hladno delo z visoko žilavostjo in visoko odpornostjo proti obrabi. Ta vrsta jekla običajno vsebuje približno 1 % ogljika in 8 % Cr. Z dodatkom Mo, V, Si in drugih legirnih elementov so njegovi karbidi fini, enakomerno porazdeljeni, njegova žilavost pa je veliko večja kot pri jeklu tipa Cr12, medtem ko je njegova odpornost proti obrabi podobna. . Njihova trdota, upogibna trdnost, utrujenostna trdnost in lomna žilavost so visoke, njihova stabilnost proti popuščanju pa je prav tako višja od kalupnega jekla tipa Crl2. Primerni so za hitre prebijalce in prebijalce z več postajami. Reprezentativni vrsti jekla te vrste jekla sta japonski DC53 z nizko vsebnostjo V in CRU-WEAR z visoko vsebnostjo V. DC53 se kali pri 1020-1040 °C in trdota lahko doseže 62-63HRC po zračnem hlajenju. Lahko se kali pri nizki temperaturi (180 ~ 200 ℃) in visokotemperaturnem kaljenju (500 ~ 550 ℃), njegova žilavost je lahko 1-krat višja od D2, njegova odpornost na utrujenost pa je 20 % višja od D2; po CRU-WEAR kovanju in valjanju se žari in avstenizira pri 850-870 ℃. Manj kot 30 ℃/uro, ohlajeno na 650 ℃ in sproščeno, trdota lahko doseže 225-255HB, temperaturo kaljenja je mogoče izbrati v območju 1020~1120 ℃, trdota lahko doseže 63HRC, kaljena pri 480~570 ℃ glede na na pogoje uporabe, z očitno sekundarno. Učinek utrjevanja, odpornost proti obrabi in žilavost so boljši od D2.
Osnovno jeklo（Hitrorezno jeklo）
Hitrorezno jeklo se v tujini pogosto uporablja za izdelavo visokozmogljivih in dolgotrajnih kalupov za hladno delo zaradi svoje odlične odpornosti proti obrabi in rdeče trdote, kot je japonsko splošno standardno hitrorezno jeklo SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Da bi se prilagodili zahtevam kalupa, se žilavost pogosto izboljša z znižanjem temperature kaljenja, trdote pri kaljenju ali zmanjšanjem vsebnosti ogljika v hitroreznem jeklu. Matrično jeklo je razvito iz hitroreznega jekla, njegova kemična sestava pa je enakovredna matrični sestavi hitroreznega jekla po kaljenju. Zato je število ostankov karbidov po kaljenju majhno in enakomerno porazdeljeno, kar močno izboljša žilavost jekla v primerjavi s hitroreznim jeklom. Združene države in Japonska so proučevale osnovna jekla z razredi VascoMA, VascoMatrix1 in MOD2 v zgodnjih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Nedavno so bili razviti DRM1, DRM2, DRM3 itd. Na splošno se uporablja za kalupe za hladno obdelavo, ki zahtevajo višjo žilavost in boljšo stabilnost proti kaljenju. Kitajska je razvila tudi nekatera osnovna jekla, kot so 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi in druga jekla. Ta vrsta jekla ima dobro trdnost in žilavost ter se pogosto uporablja pri hladnem iztiskanju, hladnem prebijanju debelih plošč, kolesih za valjanje navojev, vtiskovnih matricah, matricah za hladno iztiskanje itd., in se lahko uporablja kot matrice za toplo iztiskanje.
Kalupno jeklo iz praškaste metalurgije
Visoko legirano jeklo za hladno obdelavo tipa LEDB, proizvedeno s konvencionalnimi postopki, zlasti materiali z velikim prerezom, ima grobe evtektične karbide in neenakomerno porazdelitev, kar resno zmanjša žilavost, brusljivost in izotropnost jekla. V zadnjih letih so se večja tuja specialna jeklarska podjetja, ki proizvajajo orodno in jeklo za matrice, osredotočila na razvoj serije hitroreznega jekla in visoko legiranega jekla za brizgalno jeklo iz praškaste metalurgije, kar je privedlo do hitrega razvoja te vrste jekla. S postopkom praškaste metalurgije se razpršeni jekleni prah hitro ohladi in nastali karbidi so fini in enakomerni, kar bistveno izboljša žilavost, brusljivost in izotropnost materiala kalupa. Zaradi tega posebnega proizvodnega postopka so karbidi fini in enakomerni, obdelovalnost in zmogljivost brušenja pa sta izboljšani, kar omogoča dodajanje višje vsebnosti ogljika in vanadija v jeklo, s čimer se razvije vrsta novih vrst jekla. Na primer, serija DEX japonskega podjetja Datong (DEX40, DEX60, DEX80 itd.), serija HAP podjetja Hitachi Metal, serija FAX podjetja Fujikoshi, serija VANADIS podjetja UDDEHOLM, serija ASP francoskega podjetja Erasteel ter orodna in matrska jekla ameriškega podjetja CRUCIBLE se hitro razvijajo. . Pri oblikovanju niza jekel za praškasto metalurgijo, kot so CPMlV, CPM3V, CPMlOV, CPM15V itd., sta njihova odpornost proti obrabi in žilavost znatno izboljšani v primerjavi z orodnim jeklom in jeklom za matrice, proizvedenim z običajnimi postopki.
Čas objave: Apr-02-2024