ما هي صلابة الفولاذ p20

فولاذ P20 يظهر مجموعة من قيم الصلابة اعتمادًا على معالجته والمعالجة الحرارية والتطبيق المقصود.

إذن ما هو فولاذ الأدوات P20فولاذ P20 هو فولاذ أداة متوسط السبائك متعدد الاستخدامات يستخدم بشكل أساسي في صناعة القوالب، وخاصةً في قوالب حقن البلاستيك وقوالب الصب للسبائك ذات نقطة الانصهار المنخفضة.
ما يميزه هو أنه يُقدّم عادةً في حالة مُصلّبة مسبقًا. هذا يسمح بتشكيل تجاويف القالب مباشرةً دون الحاجة إلى معالجة حرارية لاحقة عالية الحرارة، مما يُقلّل بشكل كبير من التشوهات وتغيّرات الحجم في مكونات القالب المُعقّدة.

بعد أن قدمنا تعريفًا موجزًا بصلابة فولاذ P20، لنعد إلى موضوع صلابة فولاذ P20. إليك شرحًا مفصلًا لصلابة فولاذ P20 في ظروف مختلفة.

1. الحالة كما هي مُقدمة (مُصلبة مسبقًا)

يتم توفير الفولاذ P20 عادةً في حالة مُصلبة مسبقًا، مما يسمح بتشكيله مباشرة في تجاويف القالب دون الحاجة إلى درجات حرارة عالية لاحقة المعالجة الحرارية، مما يساعد على تقليل التشوه والتغيرات في الأبعاد. يتراوح نطاق صلابة فولاذ P20 في حالته المُصلَّاة مسبقًا عادةً بين 28 و40 HRC. للتطبيقات التي تتطلب صلابة أعلى، يمكن تقوية P20 مسبقًا إلى صلابة 40 HRC أو أعلى.

2. حالة مكربنة ومتصلبة

يمكن أن يكون الفولاذ P20 مكربن وثم فولاذ P20 مقوى لزيادة صلابة السطح ومقاومة التآكل. بعد التكرير والتصليد، يمكن أن تصل صلابة سطح فولاذ P20 إلى 65 HRC. أما صلابة القلب بعد التكرير، فعادةً ما تكون حوالي 45 HRC.

تؤثر درجة حرارة التكرير على صلابة السطح الناتجة. على سبيل المثال، حققت العينات المكربنة عند درجة حرارة 845 درجة مئوية (1550 درجة فهرنهايت) صلابة سطحية قدرها 65.6 HRC، بينما حققت العينات المكربنة عند درجة حرارة 980 درجة مئوية (1800 درجة فهرنهايت) صلابة سطحية قدرها 58.6 HRC.
إن معالجة الفولاذ P20 المكربن سيؤدي إلى انخفاض صلابة سطحه، كما أن مقاومته للتليين أثناء المعالجة تعتبر منخفضة نسبيًا، على غرار الفولاذ الكربوني العادي.

3. حالة المعالجة الحرارية (المطفأة والمخففة)

يمكن تبريد P20 بالزيت ثم معالجته للحصول على مستويات صلابة محددة لتطبيقات مختلفة.

صلابة الفولاذ P20 بعد التبريد والتصلب¹

درجة حرارة التلطيف	صلابة روكويل سي
كما تم إخماده	51
400 درجة فهرنهايت / 205 درجة مئوية	49
600 درجة فهرنهايت / 315 درجة مئوية	47
800 درجة فهرنهايت / 425 درجة مئوية	44
1000 درجة فهرنهايت / 540 درجة مئوية	39
1100 درجة فهرنهايت / 595 درجة مئوية	33
1200 درجة فهرنهايت / 650 درجة مئوية	26
1250 درجة فهرنهايت / 675 درجة مئوية	21

• درجة حرارة التسخين المسبق: 1200 درجة فهرنهايت / 650 درجة مئوية (إذا تم استخدامه على أجزاء ذات كتلة أكبر.)
• درجة حرارة التصلب: 1525 درجة فهرنهايت / 830 درجة مئوية
• طريقة التبريد: تبريد الزيت والكربنة
• الكيمياء: الكربون 0.30%، المنغنيز 0.75%، السيليكون 0.50%، الكروم 1.65%، الموليبدينوم 0.40%

ملخص

يتم العثور على الفولاذ P20 عادة كمادة مقواة مسبقًا في نطاق 28-40 HRC لسهولة التصنيع، ولكن يمكن تقويته إلى صلابة سطحية تصل إلى 65 HRC لتحسين مقاومة التآكل، أو معالجته حرارياً إلى مستويات صلابة أخرى مختلفة من خلال الإخماد والتخمير، اعتمادًا على متطلبات التطبيق المحددة.

1. برايسون، وي (2007). المعالجة الحرارية واختيار وتطبيق فولاذ الأدوات (ص195). منشورات هانسر. ↩︎