يتميز فولاذ الأدوات D3 بقوة عالية، وصلابة جيدة، ومقاومة ممتازة للتآكل. يتعرض لتشوهات طفيفة أثناء التبريد. إلا أن مقاومته للصدمات ضعيفة، وهو عرضة للكسر الهش. يُشكل بسرعة كربيدات يوتكتيكية غير متساوية، ويتميز بضعف التوصيل الحراري وضعف اللدونة في درجات الحرارة العالية.
يتميز فولاذ D3 بمقاومته الممتازة للتآكل، مما يجعله خيارًا شائعًا لتصنيع قوالب الختم البارد، وأدوات القطع البارد، وبطانات الحفر، والمقاييس، وقوالب السحب، وقوالب النقش، وألواح لف الخيوط، وقوالب السحب العميق، وقوالب لف الخيوط. تتطلب هذه التطبيقات مقاومة عالية للتآكل، وعادةً ما تنطوي على أحمال صدمات أقل.
فولاذ الأدوات D3 هو فولاذ أدوات عالي الكربون والكروم، يُستخدم على نطاق واسع، ويُصنع على البارد. D3 هو التصنيف المُستخدم في معيار ASTM A681. وتشمل الدرجات المشابهة في المعايير الشائعة الأخرى ألمانيا/W-Nr. 1.2080، والولايات المتحدة الأمريكية/ASTM T30403، واليابان/JIS SKD1، وجمهورية التشيك/CSN 19436.
1. التطبيقات
- أدوات القطع واللكم عالية الضغط للصفائح الرقيقة
- تقطيع وتشكيل القوالب
- تشكيل اللفائف
- أدوات الرسم والرسم العميق
- سكاكين/قواطع التقطيع وشفرات القص للقطع
- أدوات معالجة الحجر
- سكاكين للورق والبلاستيك
- وسادات الضغط
- صب البلاستيك بالحرارة
- المغازل، والمواقد، والأدوات الرئيسية، ومقاييس الخيوط، وأدوات الغزل، وقوالب البثق، واللكمات المعقدة، والمكابس.
2. تركيبة الفولاذ D3
| العنصر | الكربون (C) | الكروم (Cr) | الموليبدينوم (Mo) | الفاناديوم (V) | المنجنيز (Mn) | السيليكون (Si) | الفوسفور (P) | الكبريت (S) |
| النسبة المئوية (%) | 2.00 – 2.35 | 11.00 – 13.50 | ≤ 0.40 | ≤ 0.35 | ≤ 0.60 | ≤ 0.60 | ≤ 0.03 | ≤ 0.03 |
[المرجع: برينجاس، جي إي (إد.). (2004). دليل معايير الصلب العالمية المقارنة (الطبعة الثالثة، ص 433). ASTM الدولية.
3. خصائص فولاذ الأدوات D3
3.1 الخصائص الميكانيكية
| صلابة التأثير | الصلابة (موصى بها) | الصلابة (بعد الإطفاء) | نسبة بواسون | معامل المرونة | قوة الشد (UTS) | قوة المردود |
| 28 جول/سم² | 57-58 HRC | 64.5 ساعة | 0.27–0.30 | 190–210 جيجا باسكال (30 × 10^6 رطل لكل بوصة مربعة) | 770–2050 ميجا باسكال | 480–1550 ميجا باسكال |
3.2 الخصائص الفيزيائية
| الكثافة | نقطة الانصهار | التوصيل الحراري | معامل التمدد الحراري | المقاوماتية الكهربائية |
| 7.7−7.87×1000 كجم/م³ (0.278−0.284 رطل/بوصة³) | 1421−1430 درجة مئوية (2590 درجة فهرنهايت) | 16.6 واط/(م*ك) عند 20 درجة مئوية | 10.7−13.3×10−6 م/(م*كلفن) (20−700∘°م) | 54.8 ميكرو أوم-سم عند 21 درجة مئوية |
3.3 توازن مقاومة التآكل والمتانة في الفولاذ D3
عند تقييم خصائص الفولاذ المستخدم في الأدوات D3 لتطبيقاتك، فإن الاعتبار الرئيسي هو مقاومته الاستثنائية للتآكل، والتي تأتي مع مقايضة من حيث المتانة.
مقاومة استثنائية للتآكل: بعد المعالجة الحرارية المناسبة، يُشكِّل محتوى الكربون والكروم العالي في فولاذ D3 كمية كبيرة من كربيدات السبائك شديدة الصلابة (خاصةً من نوع M7C3) في البنية الدقيقة للفولاذ. تُعزى هذه الكربيدات إلى مقاومته الممتازة للتآكل.
اعتبارات أساسية للصلابة: يتميز الفولاذ D3 بمقاومة ممتازة للتآكل، لكن صلابته أقل. مقارنةً بأنواع الفولاذ الأخرى المُستخدمة في أدوات العمل البارد مثل أ2 أو س7عادةً ما يُظهر فولاذ D3 صلابةً وقوةً أقل للصدمات. تعمل الكمية الكبيرة من الكربيدات في فولاذ D3 كنقاط تركيز للإجهاد، مما يجعله أكثر عرضة للكسر الهش. الأدوات المصنوعة من D3 أيضًا عرضة للكسر الهش أو تشقق حافة القطع أثناء الصدمات.
3.4 ثبات الأبعاد أثناء المعالجة الحرارية
يتميز فولاذ الأدوات D3 بثبات أبعاد جيد، ويُعتبر غالبًا معيارًا للاستقرار البعدي العالي في التصلب بين فولاذ الأدوات المُستخدم على البارد، حيث يُظهر تغيرًا أقل في الحجم مقارنةً بالعديد من درجات التصلب بالزيت الأخرى. تُعزى هذه الخاصية جزئيًا إلى تركيبه، وتحديدًا غياب الموليبدينوم (Mo) وانخفاض محتوى الفاناديوم (V) مقارنةً بـ فولاذ الأدوات D2، مما يساهم أيضًا في انخفاض درجات الحرارة المطلوبة للتصلب.
3.5 مقاومة التليين في درجات الحرارة المرتفعة
بعد معالجة الإخماد والتلطيف المناسبة، يتمتع فولاذ الأداة D3 بمقاومة تليين جيدة في ظروف العمل ذات درجات الحرارة العالية ضمن نطاق معين، ويمكنه الحفاظ على صلابة معينة وحافة القطع في التطبيقات.
هل تبحث عن أدوات الفولاذ D3 / 1.2080؟
لدينا فولاذ دائري متوفر لدينا. يُرجى تعبئة النموذج أدناه للتواصل معنا فورًا والحصول على أحدث وأفضل عرض سعر.
4. المعالجة الحرارية
أداة الفولاذ الشاملة D3 المعالجة الحرارية يتضمن البروتوكول أربع مراحل رئيسية: التسخين المسبق، والتصلب (الأستنيت)، والتبريد، والتطبيع. لكل خطوة دور حيوي في تحقيق البنية المعدنية والخصائص الميكانيكية المطلوبة.
4.1 التسخين المسبق
يتم إجراء التسخين المسبق للفولاذ D3 لتقليل خطر التشوه أو التشقق ولتخفيف الضغوط المتبقية الناجمة عن عمليات التشغيل السابقة.
درجة حرارة التسخين المسبق هي 650–705 درجة مئوية (1200–1300 درجة فهرنهايت). درجة الحرارة التي نستخدمها عادة هي 650 درجة مئوية (1200 درجة فهرنهايت)، حيث يتم الاحتفاظ بالفولاذ لمدة تتراوح بين 10 إلى 15 دقيقة.
يتمتع الفولاذ D3 بموصلية حرارية منخفضة نسبيًا، لذا يجب أن يتم التسخين ببطء لمنع التسخين غير المتساوي بين الداخل والخارج، مما قد يتسبب في حدوث شقوق.
4.2 الأوستنيت (التصلب)
يتم إجراء عملية الأوستنيت لتحويل البنية الدقيقة D3 إلى الأوستينيت.
درجة الحرارة 960 درجة مئوية (1760 درجة فهرنهايت)، وهي أقل بقليل من D2. يجب أن تكون مدة النقع طويلة بما يكفي لضمان وصول القلب إلى درجة الحرارة المستهدفة. يُرجى ملاحظة أن درجات الحرارة العالية قد تؤدي إلى خشونة حجم الحبيبات، وخشونة الكربيد، وزيادة الأوستينيت المتبقي، مما يؤثر سلبًا على المتانة والاستقرار البُعدي. لمنع إزالة الكربون، يمكن استخدام أجواء محايدة، أو تغليف رقائق معدنية واقية، أو حمامات ملح.
4.3 إخماد
تتضمن هذه الخطوة تحويل الأوستينيت إلى مارتنسيت صلب. على عكس العديد من أنواع الفولاذ الأخرى من النوع D، عادةً ما يُبرّد فولاذ الأدوات D3 بالزيت. يوفر التبريد بالزيت معدل تبريد أكثر اعتدالًا من التبريد بالماء أو بالماء المالح، مما يقلل من خطر التشوه والتشقق. يمكن ضبط درجة حرارة التبريد على درجة حرارة الغرفة، أو نوصي باستخدام... 66-93 درجة مئوية (150-200 درجة فهرنهايت).
يجب تطبيع الفولاذ D3 المبرد فورًا؛ إذ قد يؤدي تأخير التطبيع إلى جعله هشًا للغاية وعرضةً للتشقق وعدم الاستقرار. نوصي بالتطبيع خلال ساعتين من التبريد.
4.4 التقسية
فولاذ D3 المُخمَّد بالحرارة (As-quenched) شديد الصلابة، ولكنه هشٌّ أيضًا، ويتحمل إجهادات داخلية عالية. الهدف من عملية المعالجة الحرارية هو إزالة هذه الإجهادات الداخلية، وتحسين صلابته بشكل ملحوظ، وضبط صلابته النهائية.
نوصي بمضاعفة أو حتى مضاعفة عملية تصلب فولاذ D3. هذا يُحسّن بنية الحبيبات، ويُحسّن مقاومة التآكل، ويُعزز تحويل الأوستينيت المُحتفظ به.
يتم عادةً تقسية D3 عند درجة حرارة أقل من 200 درجة مئوية، أو 390 درجة فهرنهايت، مما أدى إلى صلابة 60 ساعة من عصر النهضة بعد المعالجة الحرارية. مدة التثبيت ساعتان لكل بوصة (25 مم) من سمك مادة D3. تأكد من تبريد المادة إلى درجة حرارة الغرفة بين دورات المعالجة الحرارية.
4.5 اعتبارات المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات D3
- يتميز فولاذ D3 بمحتوى كربون عالٍ، وقد يحتفظ بالأوستينيت بعد الإخماد. إذا تطلب استخدام D3 ثباتًا أبعاديًا عاليًا وبقايا أوستينيت ضئيلة، فيمكن استخدام المعالجة بدرجة حرارة منخفضة أو تحت الصفر بعد الإخماد (عادةً قبل المعالجة النهائية). يجب أن تتبع هذه المعالجة عملية إخماد مباشرة.
- يتميز فولاذ الأدوات D3 بثبات أبعاد جيد، مع نمو متوقع يبلغ عادةً حوالي ±0.0005 بوصة/بوصة (أو ±0.05%). يُعد التسخين المسبق المناسب، ومعدلات التسخين والتبريد المُتحكم بها، والمعالجة الحرارية المتعددة الشاملة، عوامل أساسية لتقليل التغيرات في الأبعاد.
- من أجل تحسين صلابة السطح ومقاومة التآكل، يمكن إخضاع مكونات الفولاذ D3 لمعالجات سطحية مثل النترتة أو معالجة الانتشار الحراري (TD) بعد المعالجة الحرارية الأساسية.
5. الدرجات المكافئة
- DIN (ألمانيا): 1.2080 / X210Cr12
- JIS (اليابان): SKD1
- BS (بريطانيا العظمى): BD3
- الأمم المتحدة: T30403
6. أشكال وأبعاد التوريد
يعد هذا الفولاذ منتجنا الأقل سعراً والأكثر نضجاً، حيث يتم بيع الجزء الأكبر منه إلى الهند.
يتوفر فولاذ الأدوات D3 الذي نوفره بأشكال متنوعة، بما في ذلك القضبان المستديرة، والصفائح، والألواح، والقضبان المسطحة، والقضبان المربعة، والكتل. تتراوح أبعاد القضبان المسطحة بين: العرض 20-600 مم × السُمك 20-400 مم × الطول 1000-5500 مم. تتراوح أبعاد القضبان المستديرة بين القطر 20-400 مم × الطول 1000-5500 مم. يتم الحصول على أبعاد الكتل بقطع القضبان المسطحة.
للأحجام الصغيرة، مثل القضبان المستديرة التي يقل قطرها عن 70 مم، نستخدم عملية الدرفلة الساخنة. أما الأحجام التي تزيد عن 70 مم، فنقدم منتجات مزورة.
اختبار UT: سبتمبر 1921-84 D/d، E/e.
معالجة السطح: سطح أسود أصلي، مقشر، ميكانيكي/مخروطي، مصقول، مؤرض، أو مطحون.
حالة المخزون: لا نحتفظ بمخزون من فولاذ D3. نرتب الإنتاج بناءً على طلبات العملاء.
مدة التسليم: مواد فرن القوس الكهربائي (EAF) تتراوح بين 30 و45 يومًا. ومواد فرن القوس الكهربائي (ESR) حوالي 60 يومًا.
التعليمات
1. ما هو الفولاذ D3؟
فولاذ الأدوات D3، المعروف أيضًا باسم DIN 1.2080 وJIS SKD1، هو فولاذ سبائك كروم 12% عالي الكربون والكروم. وهو فولاذ أدوات وقوالب مُصلّب بالزيت.
2. ما هي الخصائص الرئيسية لفولاذ الأدوات D3؟
يتميز فولاذ الأدوات D3 بـ مقاومتها العالية جدًا للتآكل ضد التآكل الكاشط واللاصق، بفضل حجمها الكبير من الكربيدات الصلبة، تتميز بمتانة متوسطة، وثبات أبعاد ممتاز (حجم تحمل يُضاهي تقريبًا الفولاذ المُصلد بالهواء مثل D2)، وقوة ضغط عالية. لا يُمكن تصلبها ثانويًا.
3. ما هي الدرجات والتسميات الدولية المكافئة للفولاذ D3؟
- DIN 1.2080 (ألمانيا)
- جيس SKD1 (اليابان)
- X210Cr12 (ألمانيا/المملكة المتحدة/فرنسا، ISO)
- UNS T30403 (الولايات المتحدة الأمريكية)
- ASTM A681 (المعيار الأمريكي) تشمل التسميات الأخرى AFNOR Z 200 C 12، وUNI X 21O Cr 13 KU، وBS BD 3، وSAE J437، وSAE J438.
4. هل يعتبر D3 فولاذًا للأدوات المستخدمة في العمل البارد؟
نعمAISI D3 هو فولاذ أداة تم تصنيعه على البارد.
5. كيف تتم مقارنة فولاذ الأداة D3 مع أنواع الفولاذ الأخرى من المجموعة D مثل D2؟
فولاذ الأدوات D3 مُبرَّد بالزيت، بينما تُصلَّى معظم أنواع فولاذ المجموعة D الأخرى (مثل D2) بالهواء وتحتوي عادةً على الموليبدينوم 1%. يشتهر D3 بـ مقاومة أفضل للتآكل من D2، ويصعب طحنه قليلاً. يميل D3 إلى أن يكون أكثر هشاشةً أثناء التصلب مقارنةً بـ D2. كما يُظهر D3 ثباتًا أبعاديًا ممتازًا في المعالجة الحرارية، حيث يحافظ على الحجم بنفس كفاءة D2 المُصلَّب بالهواء.
6. ما هي مقاومة التآكل لفولاذ الأداة D3؟
الفولاذ D3 لديه مقاومة عالية جدًا للتآكل مقاوم للتآكل الكاشط واللاصق بفضل احتوائه على كمية كبيرة من الكربيدات الصلبة في مصفوفة الفولاذ. يُفضّل استخدامه في التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل، مثل شفرات القص.
7. ما هو نطاق الصلابة النموذجي لفولاذ الأداة D3 بعد المعالجة الحرارية؟
بعد المعالجة الحرارية، يمكن لفولاذ الأداة D3 تحقيق صلابة في نطاق 58-64 قانون حقوق الإنسانللحصول على أقصى مقاومة للتآكل، يُنتج الصقل بين 149 درجة مئوية و177 درجة مئوية (300 درجة فهرنهايت و350 درجة فهرنهايت) صلابة تتراوح بين 62 و63 HRC. وللحصول على توازن مثالي بين مقاومة التآكل والمتانة، يُنتج الصقل بين 232 درجة مئوية و260 درجة مئوية (450 درجة فهرنهايت و500 درجة فهرنهايت) صلابة تتراوح بين 58 و60 HRC.
8. ما هي قابلية تصنيع الفولاذ D3؟
يتم تصنيف فولاذ الأدوات D3 بشكل عام على أنه يتمتع بقابلية تشغيل تبلغ 45-50% من الفولاذ الكربوني 1%، أو حوالي 25-30% من فولاذ النوع B1112. ليس من السهل معالجته.
9. هل يتطلب الفولاذ D3 المعالجة الحرارية لتحقيق أقصى خصائصه؟
نعميتطلب الفولاذ D3 التصلب والتكييف لتحقيق أقصى خصائصه.
10. ما هي العملية الموصى بها لتليين فولاذ الأداة D3؟
للتلدين، يجب تسخين الفولاذ D3 بشكل موحد إلى 850-871 درجة مئوية (1550-1600 درجة فهرنهايت)يجب نقعه جيدًا ثم تبريده ببطء شديد في الفرن بمعدل لا يتجاوز 6 درجات مئوية (20 درجة فهرنهايت) في الساعة أو 25 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت) في الساعة، حتى يصل إلى 538-650 درجة مئوية (1000-1200 درجة فهرنهايت). بعد ذلك، يمكن تبريده بالهواء. يجب أن ينتج عن التلدين صلابة قصوى تتراوح بين 248 و255 HBW.
11. كيف يتم تقوية فولاذ الأداة D3، بما في ذلك التسخين المسبق والتبريد؟
يجب تسخين الفولاذ D3 ببطء إلى 800-850 درجة مئوية (1472-1562 درجة فهرنهايت). ثم يجب رفع درجة الحرارة بسرعة إلى 950-970 درجة مئوية (1742-1778 درجة فهرنهايت)، أو من ٩٥٤ درجة مئوية (١٧٥٠ درجة فهرنهايت) إلى ٩٨٢ درجة مئوية (١٨٠٠ درجة فهرنهايت)، ويُنقع لمدة ٢٠-٢٥ دقيقة، بالإضافة إلى ٥ دقائق لكل بوصة من السُمك. بعد النقع، يجب أن يكون مُخمَّد بالزيت حتى يصبح لونه أسود (حوالي ٤٨٢ درجة مئوية أو ٩٠٠ درجة فهرنهايت)، ثم يُبرَّد في الهواء الساكن إلى درجة حرارة الغرفة. يمكن إخماد أجزاء صغيرة بالغاز باستخدام الفراغ بعد الأوستنيت.
12. ما مدى حساسية فولاذ الأداة D3 لارتفاع درجة الحرارة أثناء التصلب؟
فولاذ الأدوات D3 هو حساسة للغاية لارتفاع درجة الحرارة أثناء التصلب. في حال ارتفاع درجة الحرارة، لن يصل إلى أقصى صلابة، وقد يتقلص بشكل كبير. يجب أن تكون درجة حرارة التصلب ضمن النطاق الموصى به تمامًا.
13. ما هي عملية التلطيف المناسبة لفولاذ الأدوات D3؟
يجب إجراء عملية التطبيع فورًا بعد أن يبرد الفولاذ إلى درجة حرارة الغرفة بعد التصلب. يجب وضع الأجزاء في فرن التطبيع ورفعها تدريجيًا إلى درجة الحرارة المطلوبة. التطبيع لـ ساعة واحدة لكل بوصة من السمك مطلوب، بحد أدنى ساعتين. يُنصح عادةً بالمعالجة الحرارية المزدوجة لفولاذ الأدوات عالي السبائك مثل D2 (وهو مفيد ضمنيًا لفولاذ D3) لتقليل الأوستينيت المحتجز.
14. كيف تؤثر درجة حرارة التلطيف على صلابة فولاذ الأداة D3؟
تؤثر درجة حرارة التلطيف بشكل مباشر على الصلابة والمتانة النهائية. على سبيل المثال:
- 150 درجة مئوية (302 درجة فهرنهايت): 63-64 من قانون حقوق الإنسان
- 200 درجة مئوية (392 درجة فهرنهايت): 61-63 قانون حقوق الإنسان
- 250 درجة مئوية (482 درجة فهرنهايت): 60-62 HRC
- 300-350 درجة فهرنهايت (149-177 درجة مئوية): 62-63 HRC (لأقصى قدر من مقاومة التآكل)
- 450-500 درجة فهرنهايت (232-260 درجة مئوية): 58-60 HRC (للحصول على التوازن الأمثل بين مقاومة التآكل والمتانة)
- 400 درجة مئوية (752 درجة فهرنهايت): 58-59 حقوق الإنسان
- 538 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت): 51-53 HRC. يتمدد الفولاذ عند معالجته بدرجة حرارة تصل إلى 315 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت)، ولكنه ينكمش عند معالجته بدرجة حرارة تتراوح بين 315 و454 درجة مئوية (600 و850 درجة فهرنهايت).
15. كيف يتم تخفيف الضغط على الفولاذ D3؟ لتخفيف ضغوط التشغيل، وخاصة لتحقيق دقة أكبر في التصلب أو بعد عمليات التخشين، يجب تسخين أجزاء الفولاذ D3 إلى 648-700 درجة مئوية (1200-1292 درجة فهرنهايت)يجب نقع الأجزاء لمدة ساعة (أو ساعة على الأقل) في درجة الحرارة ثم تبريدها ببطء.
16. ما هي الثباتية البعدية لفولاذ الأداة D3 أثناء المعالجة الحرارية؟
يُعرف الفولاذ D3 بأنه مستقر الأبعاد والمعارض استقرار ممتاز في المعالجة الحراريةيحافظ على حجمه بنفس كفاءة الفولاذ المُصلَّب بالهواء تقريبًا. عند تصليبه بشكل صحيح، يُظهر تغيرات نموذجية في الطول، مع تمدد عند المعالجة الحرارية حتى حوالي 315 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت) وانكماش عند المعالجة الحرارية بين 315 و454 درجة مئوية (600 و850 درجة فهرنهايت). قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة أثناء المعالجة الحرارية إلى انكماش كبير بعد المعالجة الحرارية.
هل تبحث عن الفولاذ D3 عالي الأداء؟
استفد من مقاومة التآكل الفائقة، وقوة الضغط العالية، وثبات الحواف الممتاز لفولاذ الأدوات D3 (DIN 1.2080 / SKD1) لتطبيقاتك المهمة. في Aobo Steel، تضمن لك خبرتنا التي تزيد عن 20 عامًا في مجال التشكيل الحصول على مواد عالية الجودة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك.
هل أنت مستعد للبدء؟
فقط قم بملء النموذج أدناه للتواصل مع متخصصي D3 Tool Steel لدينا للحصول على عرض أسعار شخصي أو لمناقشة متطلبات مشروعك.
استكشف منتجاتنا الأخرى
D2/1.2379/1.2379/SKD11
D3/1.2080/1.2080/SKD1
D6/1.2436/SKD2
A2/1.23663/1/SKD12
O1/1.2510/1.2510/SKS3
O2/1.2842
S1/1.2550
S7/1.2355
DC53
H13/1.2344/1.2344/SKD61
H11/1.2343/1.2343/SKD6
H21/1.2581/SKD7
L6/1.2714/SKT4
م2/1.3343/1.3343/سخ 51
M35/1.3243/1.3243/SK55
M42/1.3247/1.3247/SK59
P20/1.2311
P20+Ni/1.2738
420/1.2083/2Cr13
422 الفولاذ المقاوم للصدأ
محمل فولاذي 52100
الفولاذ المقاوم للصدأ 440C
4140/42CrMo4/SCM440
4340/34CrNiMo6/1.6582
4130
5140/42Cr4/SCR440
SCM415
العربية 
English 
Português do Brasil 
Español de México 
Türkçe 
Polski