فولاذ أداة O2 | 1.2842

AOBO STEEL – مورد عالمي موثوق لأدوات الفولاذ

أرسل استفسارك الآن

يتميز فولاذ الأدوات O2 بصلابة عالية ومقاومة عالية للتآكل. ولا يتعرض إلا لتشوهات طفيفة أثناء التبريد، كما يتميز بصلابة ممتازة. هذا الفولاذ مناسب لصنع مختلف أدوات وقوالب القياس الدقيقة. كما يُستخدم في القوالب صغيرة الحجم، وقوالب الضغط البارد، وقوالب النقش، وقوالب القطع. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه في براغي أدوات الآلات وغيرها من المكونات الهيكلية.

التسمية هي O2 في نظام ASTM A681 الأمريكي. وتشمل التسميات المماثلة في المعايير الوطنية الأخرى ISO 90MnV2، وUSA/UNS T31502، وألمانيا/DIN 90MnCrV8، وألمانيا/W-Nr. 1.2842. 

1. التطبيقات

ولتقديم صورة أكثر وضوحًا، فيما يلي تفصيل للاستخدامات الصناعية النموذجية لفولاذ الأدوات O2، مع تسليط الضوء على الأماكن التي توفر فيها خصائصه أقصى قدر من الفائدة:

فئة التطبيقاستخدامات محددة لفولاذ O2المزايا الرئيسية لعملياتك
القوالب واللكماتقوالب القطع، أدوات التشذيب، قوالب السحب، أدوات التشفيه، مثاقب التشكيل. فعّالة بشكل خاص في حاملات الفراغات في أدوات الختم (مقاومة للضغط والاحتكاك)، وكقاذفات وحوامل فراغات في قوالب السحب العميق (مقاومة للاحتكاك).مقاومة ممتازة للتآكل، ومتانة جيدة، وتحافظ على الاستقرار الأبعادي لإنتاج أجزاء متسقة.
المقاييسأدوات القياس الدقيقة، مقاييس رئيسية.ثبات أبعادي عالي بعد التصلب، وهو أمر بالغ الأهمية للدقة؛ ومقاومة جيدة للتآكل لضمان طول العمر.
مكونات الآلاتعناصر مثل الكاميرات، والبطانات المتينة، والأدلة المقاومة للتآكل.يوفر مقاومة التآكل والمتانة اللازمتين للأجزاء الميكانيكية الصعبة.
سك النقود وضغط المسحوقالأدوات المستخدمة في عمليات سك النقود، واللكمات، والقوالب المستخدمة في ضغط المعادن المسحوقة.يتحمل قوى الضغط العالية والتآكل الكاشط الشائع في هذه العمليات.
الدرفلة الباردةاللفائف المستخدمة في تطبيقات الدرفلة الباردة.يوفر مقاومة عالية للتآكل والمتانة المطلوبة لتشكيل المعادن في درجات الحرارة المحيطة.

2. التركيب الكيميائي لفولاذ الأدوات O2

العنصررمزالمحتوى النموذجي (%)ملحوظات
الكربونج0.85 – 0.95القيمة الاسمية: ~0.90%. ضرورية للصلابة ومقاومة التآكل.
المنغنيزمن1.40 – 1.80الاسمي: ~1.60%. عنصر السبائك الأساسي في الأكسجين، يُساعد على التصلب.
السيليكونسيالحد الأقصى 0.50الاسمي: ~0.25%. يعمل كمزيل للأكسدة.
الكرومكرالحد الأقصى 0.50الاسمي: ~0.22% أو ~0.50%. يُسهم في الصلابة ومقاومة التآكل.
الفاناديومالخامسالحد الأقصى 0.30الاسمي: ~0.20% أو ~0.30%. يُعزز بنية الحبيبات الدقيقة والمتانة.
التنغستنوالحد الأقصى 0.30القيمة الاسمية: ~0.30%. يُحسّن مقاومة التآكل في درجات الحرارة العالية.
الموليبدينومشهرالحد الأقصى 0.30القيمة الاسمية: ~0.30%. يزيد من الصلابة والمتانة.
النيكلنيالحد الأقصى 0.30قد يكون موجودا بكميات صغيرة.
الفوسفورصالحد الأقصى 0.03يتم الاحتفاظ بها إلى الحد الأدنى لأنها يمكن أن تقلل من الصلابة.
الكبريتسالحد الأقصى 0.03يتم الاحتفاظ بها إلى الحد الأدنى؛ يمكن أن تؤثر على الصلابة ولكنها تساعد في قابلية التصنيع في بعض أنواع الفولاذ.
نحاسالنحاسالحد الأقصى 0.25عادة ما تكون شوائب.
حديدالحديدتوازنباقي المادة.

ملاحظة: القيم الاسمية تقريبية ويمكن أن تختلف قليلاً بين المصادر المختلفة أو درجات الحرارة المحددة، ولكن التركيبة الإجمالية تظل ضمن النطاقات المحددة لدرجة AISI O2.

تأثير التكوين على الأداء

هذا المزيج المميز من محتوى الكربون العالي والسبائك المعتدلة - وخاصةً مستوى المنجنيز المرتفع مقارنةً بأنواع فولاذ الأدوات الأخرى من سلسلة O مثل O1 - هو ما يميز فولاذ الأدوات O2. توفر هذه التركيبة لفولاذ O2 خصائص تصلب ممتازة عند تبريده في الزيت، مما يؤدي إلى توازن جيد بين مقاومة التآكل والمتانة، وهو مناسب لمجموعة متنوعة من تطبيقات الأدوات الباردة. 

فولاذ أداة O2
فولاذ أداة O2

هل تبحث عن أداة الفولاذ O2؟ يرجى ملء النموذج التالي للتواصل معنا للحصول على أداة الفولاذ O2 الأكثر قتالية اليوم!

3. خصائص فولاذ أداة O2

فيما يلي تفصيل للمفتاح خصائص فولاذ O2 وما تعنيه لعملياتك:

فئة العقارالوصف والأهمية للمستخدمين
صلابة عاليةيحقق صلابة سطحية ملحوظة (60-62 HRC)، وهي ضرورية لمقاومة الانبعاج والحفاظ على حافة قطع حادة أو سطح تشكيل متين في الأدوات.
مقاومة جيدة للتآكليساهم المحتوى العالي من الكربون والصلابة الناتجة عنه في مقاومة جيدة للتآكل الكاشط، مما يؤدي إلى إطالة عمر خدمة الأدوات والقوالب.
صلابة عادلةيوفر مستوى متوازن من الصلابة مناسبًا للعديد من تطبيقات العمل البارد، مما يساعد على منع التقطيع أو الكسر المبكر تحت الضغوط التشغيلية.
خصائص جيدة غير قابلة للتشوهيتميز بثبات أبعادي ممتاز مع تشوه منخفض نسبيًا بعد عملية المعالجة الحرارية بإخماد الزيت. وهذا أمر بالغ الأهمية للأدوات الدقيقة.
السلامة الجيدة في التصلبتقلل طريقة التبريد بالزيت المستخدمة في الفولاذ O2 من خطر التشقق والتشويه مقارنة بالتبريد بالماء، وهي مفيدة بشكل خاص لهندسة الأدوات المعقدة.
قابلية التصنيعفي حالته الملدنة (المصلبة مسبقًا)، يوفر فولاذ الأدوات O2 (المشابه لـ O1 في هذا الصدد) قابلية تشغيل جيدة، مما يسهل تصنيع الأدوات.
الحساسية الحراريةمن المهم ملاحظة أن فولاذ الأكسجين يتميز بمقاومة ضعيفة للتليين في درجات الحرارة المرتفعة. هذه الخاصية تجعله ضمن فئة فولاذ العمل البارد، أي أنه غير مخصص للتطبيقات التي تتطلب حرارة عالية.

لا يمكن المبالغة في التأكيد على أن النهائي الخصائص الميكانيكية لفولاذ O2 تتشكل هذه المعادن بشكل عميق من خلال دورة المعالجة الحرارية المحددة المستخدمة. يتم التحكم بدقة في عوامل مثل درجة حرارة الأوستنيت، ومعدل الإخماد، وعملية التطبيع اللاحقة للحصول على الصلابة والمتانة ومقاومة التآكل المطلوبة.

4. المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات O2

يعتمد تحقيق صلابة فولاذ الأدوات O2 ومقاومته للتآكل على عملية معالجة حرارية دقيقة. وبصفته فولاذًا معالجًا على البارد ومُصلَّبًا بالزيت، تُطوَّر خصائصه الاستثنائية من خلال دورة حرارية مُتحكَّم فيها. لمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع، يُرجى مراجعة المعالجة الحرارية لفولاذ أداة O2.

4.1 عملية التلدين

عادةً ما يُورَّد فولاذ الأدوات المُضاف إليه الأكسجين (O2) مُلَدَّنًا. تُليِّن هذه المعالجة الحرارية الأولية الفولاذ، وتُخفِّف الضغوط، وتُحسِّن بنيته الدقيقة، مما يُسهِّل تشغيله أو تحضيره للتشكيل البارد.

للتكوينات الباردة الشديدة، كروي الشكل التلدين يفضل:

  • قم بتسخين الفولاذ بالقرب من درجة حرارته الحرجة الدنيا (Ac1) أو أقل قليلاً منها.
  • احفظه عند هذه الدرجة من الحرارة لفترة طويلة.
  • برد ببطء. هذا يُحوّل الكربيدات إلى شكل كروي لتحقيق أقصى قدر من النعومة والليونة.

4.2 دورة التصلب

التصلب هو المرحلة الحاسمة التي يكتسب فيها فولاذ الأكسجين صلابته العالية المميزة. يتضمن ذلك التسخين لتكوين الأوستينيت، ثم التبريد السريع (التبريد) لإنشاء بنية مارتنسيتية في الغالب.

4.2.1 التسخين المسبق

على الرغم من أن O2 عبارة عن درجة تقوية الزيت، فإن التسخين المسبق يوصى به بشدة، وخاصة بالنسبة للأقسام الأكبر أو الأجزاء المعقدة، لتقليل الصدمات الحرارية وتقليل التشوه أو التشقق.

  • درجة الحرارة الموصى بها للتسخين المسبق: حوالي 650 درجة مئوية (1200 درجة فهرنهايت).
  • نصيحة: إن وضع القطعة فوق الفرن قبل التسخين المسبق قد يساعد على رفع درجة حرارته تدريجيًا.

4.2.2 الأوستينيت

تتضمن عملية الأوستينيت تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة محددة لتحويل بنيته بالكامل إلى أوستينيت، مما يسمح للكربيدات بالذوبان.

  • درجة حرارة الأوستنيت الموصى بها لفولاذ O2: ٧٩٠-٨١٥ درجة مئوية (١٤٥٤-١٤٧٢ درجة فهرنهايت). تشير بعض المصادر إلى ٨٠٠ درجة مئوية (١٤٧٥ درجة فهرنهايت).
  • وقت النقع: استمر لمدة 30-45 دقيقة لكل 25 مم (1 بوصة) من السمك لضمان التسخين المنتظم وإذابة الكربيد.
  • حذر: التحكم المناسب في جو الفرن لمنع إزالة الكربون الزائد أو الأكسدة.

4.2.3 التبريد في الزيت

بعد عملية الأوستينيت، يتم تبريد الفولاذ O2 بسرعة في الزيت لتحويل الأوستينيت إلى مارتنسيت صلب.

  • وسط الإطفاء: يعتبر الزيت خاصًا بفولاذ O2، حيث يوفر تصلبًا فعالًا مع مخاطر تشويه أقل من الماء، وخاصةً للأشكال المعقدة.
  • درجة حرارة الإخماد المستهدفة: قم بإخماده حتى يصل الفولاذ إلى درجة حرارة 66–93 درجة مئوية (150–200 درجة فهرنهايت) تقريبًا.

4.2 التلطيف

المارتنسيت المُخمَّد صلبٌ جدًا، ولكنه هشٌّ ومُجهَّد. يُعدُّ التطبيع عمليةً أساسيةً بعد التصلب لتحسين صلابته ومرونته، وخفض صلابته إلى المستوى المطلوب، وتخفيف الضغوط الداخلية، وتعزيز ثبات أبعاده.

التوقيت الحرج للتلطيف:

قم بتلطيف أجزاء الفولاذ المُشبع بالأكسجين فور وصولها إلى درجة حرارة تتراوح بين ٥٢ و٦٥ درجة مئوية (١٢٥ و١٥٠ درجة فهرنهايت) بعد الإطفاء. قد يؤدي التأخير إلى تشققها.

  • درجة حرارة التلطيف: عادةً ما تكون درجة حرارة فولاذ O2 حوالي 175 درجة مئوية (350 درجة فهرنهايت) (مشابهة لـ O1). يتراوح النطاق النموذجي بين 149 و232 درجة مئوية (300 و450 درجة فهرنهايت)، حسب درجة الصلابة النهائية المطلوبة. تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى صلابة أعلى، وتعمل درجات الحرارة المرتفعة على زيادة الصلابة ولكنها تقلل من الصلابة.
  • وقت النقع: انقعيها لمدة ساعتين على الأقل لكل 25 مم (1 بوصة) من القسم الأكثر سمكًا.

دورات التخفيف المتعددة:

يُنصح عادةً بدورات تطبيع متعددة (عادةً دورتان) لفولاذ الأدوات المُشبع بالأكسجين. تُحسّن دورة تطبيع ثانية (بعد التبريد إلى درجة حرارة الغرفة من الأولى) البنية الدقيقة، وتُخفف الضغط، وتُحوّل الأوستينيت المُحتفظ به. يُبرّد الهواء إلى درجة حرارة الغرفة بين الدورات.

4.3 معالجات متقدمة اختيارية لفولاذ الأكسجين

بالنسبة للاحتياجات المحددة، ضع في اعتبارك هذه العلاجات:

4.3.1 تخفيف التوتر لتعزيز الاستقرار

يُقلل تخفيف الإجهاد من الإجهادات المتبقية من التصنيع (التشغيل الآلي، التشكيل). سخّن المنتج تحت درجة حرارة AC1، ثم برده ببطء.

  • توقيت: قبل التصلب، أو بعد التصلب والتخمير.
  • إذا تم التصلب بعد ذلك: استخدم درجة حرارة أقل بنحو 25 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت) من درجة حرارة التلطيف النهائية لتجنب الإفراط في التليين.

4.3.2 المعالجة تحت الصفر (المعالجة بالتبريد العميق)

يمكن للمعالجة تحت الصفر تحويل الأوستينيت المتبقي (غير المتحول أثناء التبريد) إلى مارتنسيت بالتبريد إلى درجات حرارة منخفضة جدًا (مثل -75 درجة مئوية / -103 درجة فهرنهايت أو أقل). قد يؤدي ذلك إلى زيادة صلابته وثبات أبعاده.

  • مرحلة ما بعد العلاج الحرجة: إذا تم استخدامه، فولاذ O2 يجب أن يتم تخفيفه على الفور بعد ذلك لتخفيف الضغوط من المارتنسيت الجديد وتحسين صلابته.

4.4 ملخص معاملات المعالجة الحرارية لفولاذ الأكسجين

مرجع سريع لعملية المعالجة الحرارية النموذجية للفولاذ O2:

خطوة العمليةنطاق درجة الحرارةالمدة النموذجية/الملاحظات الرئيسيةالغرض الأساسي
التلدين(كروي الشكل) بالقرب من/أقل قليلاً من Ac1تسخين مطول، تبريد بطيءتعظيم النعومة وتحسين قابلية التصنيع
التسخين المسبق~650 درجة مئوية (1200 درجة فهرنهايت)حتى درجة حرارة موحدةتقليل الصدمات الحرارية وتقليل مخاطر التشويه
الأوستنيت790–815 درجة مئوية (1454–1472 درجة فهرنهايت)30-45 دقيقة لكل 25 مم (1 بوصة) من المقطعتشكيل الأوستينيت، إذابة الكربيدات
التبريد (الزيت)تبريد إلى 66–93 درجة مئوية (150–200 درجة فهرنهايت)التبريد السريع في الزيتتحويل الأوستينيت إلى مارتنسيت
التقسية149–232 درجة مئوية (300–450 درجة فهرنهايت) (على سبيل المثال، 175 درجة مئوية / 350 درجة فهرنهايت نموذجية)الحد الأدنى 2 ساعة لكل قسم 25 مم (1 بوصة). خفف في أسرع وقت ممكن بمجرد أن يصل جزء منها إلى 52-65 درجة مئوية (125-150 درجة فهرنهايت).تحسين القوة، تقليل الهشاشة، تخفيف التوتر. تعدد الطباع غالبًا ما يكون أفضل.
تخفيف التوتر(إذا تم تصلبها بعد ذلك) ~25 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت) تحت درجة حرارة التلطيف.امسك، ثم قم بالتبريد ببطءتخفيف ضغوط التصنيع
ساب-زيرو ترنتمنخفض جدًا (على سبيل المثال، -75 درجة مئوية / -103 درجة فهرنهايت)-تحويل الأوستينيت المحتفظ به. خفف الحرارة بعد ذلك مباشرة.

إن الالتزام بتوصيات المعالجة الحرارية لفولاذ O2 أمر ضروري لتحقيق الصلابة المستهدفة (عادةً 60–62 HRC) والأداء الأمثل. 

الأسئلة الشائعة

ما هو الفولاذ O2؟

فولاذ O2 هو فولاذ أداة عمل بارد متصلب بالزيت يحتوي على نسبة عالية من الكربون ومحتوى سبائك معتدل، وهو معروف بصلابته العالية وقابليته الجيدة للتصلب والتغيرات الأبعادية المنخفضة نسبيًا أثناء المعالجة الحرارية.

ما هو الفرق بين الفولاذ O1 و O2؟

يتميز فولاذ O2 بصلابة أفضل وتشوهات أقل في المعالجة الحرارية مقارنةً بفولاذ O1، وذلك بفضل محتواه العالي من المنجنيز، مما يمنحه ميزة في بعض تطبيقات القوالب الدقيقة. وقد يكون فولاذ O1 أكثر جاذبية من حيث تعدد الاستخدامات والتكلفة.

هل الفولاذ O2 جيد للسكاكين؟

يعد الفولاذ O2 مفيدًا للسكاكين، وخاصة تلك التي تتطلب معالجة حرارية عالية للتشويه.

ما هو المعادل للفولاذ O2؟

ألمانيا DIN: رقم المادة القياسي الألماني DIN 1.2842 

هل تبحث عن أداة الفولاذ O2 المتميزة؟

في Aobo Steel، نستفيد من أكثر من 20 عامًا من الخبرة المتخصصة في التشكيل بالطرق لنقدم لكم فولاذ أدوات O2 عالي الجودة، مصمم خصيصًا لتلبية احتياجات تطبيقاتكم. فريقنا الخبير ملتزم بمساعدتكم في إيجاد الحل الأمثل للمواد.

هل أنت مستعد لتعزيز مشروعك؟ قم بملء النموذج أدناه للتواصل معنا للحصول على عرض أسعار شخصي أو استشارة أحد الخبراء.

منتجاتنا