نظرة عامة تقنية على فولاذ الأدوات SKD11

نظرة عامة تقنية على فولاذ الأدوات SKD11: يُعد SKD11 درجة راسخة من فولاذ الأدوات، مُحددة وفقًا لمعيار JIS الياباني. نُصنفه كفولاذ أدوات عالي الكربون والكروم، ويُستخدم بشكل أساسي في تطبيقات العمل البارد حيث تكون مقاومة التآكل والمتانة العالية أمرًا بالغ الأهمية. كما يستخدم العديد من المُصنّعين تقنية إزالة الغازات بالتفريغ أثناء التصنيع لضمان نقاء عالٍ.

1. الخصائص والفوائد الرئيسية:

ما الذي يجعل SKD11 خيارًا موثوقًا؟ لنلقِ نظرة على خصائصه الرئيسية:

• مقاومة عالية للتآكل: بفضل توزيع الكربيدات الأيوتكتيكية بشكل موحد في بنيتها، مما يُطيل عمر الأدوات والقوالب.
• صلابة جيدة: توفر مقاومة قوية للتشقق تحت الضغط.
• قدرة ممتازة على التصلب: تستجيب بشكل جيد للمعالجة الحرارية لتحقيق الصلابة المطلوبة.
• الاستقرار البعدي: يظهر الحد الأدنى من التشوه أثناء عملية التبريد.
• قابلية التصنيع الجيدة: بفضل التلدين الكروي، الذي يعمل على تليين الفولاذ لتسهيل معالجته قبل التصلب النهائي.
• بنية الكربيد الدقيقة: تتميز بجزيئات الكربيد الدقيقة والموحدة.
• إمكانية صلابة عالية: يمكن أن تصل إلى مستويات صلابة أعلى من 62 HRC بعد الإطفاء والتلطيف المناسبين.
• قوة تعب محسنة: غالبًا ما تُظهر الإصدارات المعدلة قوة تعب محسنة ومقاومة أفضل للتآكل مقارنة بالدرجة القياسية.
• خيارات تعزيز المتانة: صُممت بعض الأنواع لتحسين المتانة، مما يزيد من عمر القالب ويقلل من تغيرات الأبعاد بعد الاستخدام. غالبًا ما تصل إلى ≥ 58 HRC بعد المعالجة الحرارية المتوسطة.

2. التركيب الكيميائي النموذجي (الوزن %):

على الرغم من أن التركيبات الدقيقة قد تختلف قليلاً بين الشركات المصنعة، فإليك النطاق النموذجي لـ SKD11:

• الكربون (C): 1.40% % – 1.60%
• الكروم (Cr): 11.00% % – 13.00%
• الموليبدينوم (Mo): 0.80% – 1.20%
• الفاناديوم (V): 0.20%- 0.50% (قد تحتوي بعض المتغيرات على محتوى V أعلى، يصل إلى 0.80%)
• المنغنيز (Mn): ≤ 0.60%
• السيليكون (Si): ≤ 0.40%
• النيكل (Ni): ≤ 0.50%

3. إرشادات المعالجة الحرارية:

إن المعالجة الحرارية المناسبة أمر بالغ الأهمية لأداء SKD11:

• الأوستنيت: يتم إجراؤه عادة عند حوالي 1030 درجة مئوية (يتراوح أحيانًا من 1010 درجة مئوية إلى 1050 درجة مئوية اعتمادًا على المتطلبات والمتغيرات المحددة).
• التبريد: تشمل الخيارات تبريد الهواء، أو التبريد المتقطع بحمام الملح (على سبيل المثال، 250-500 درجة مئوية)، أو التبريد بالزيت (حتى حوالي 200 درجة مئوية) متبوعًا بتبريد الهواء.
• التطبيع: يُجرى التطبيع عادةً عند 500 درجة مئوية أو أعلى (غالبًا ما يكون تطبيعًا مزدوجًا) لتحقيق أقصى قدر من المتانة ومقاومة التآكل. غالبًا ما تُلاحظ ذروة الصلابة عند 500 درجة مئوية. كما تُستخدم دورات تطبيع منخفضة الحرارة (150-250 درجة مئوية) أو متوسطة الحرارة (480-530 درجة مئوية) في بعض التطبيقات.
• النترتة: يمكن لمعالجات تصلب السطح مثل النترتة بالغاز (على سبيل المثال، 525 درجة مئوية لمدة 20-60 ساعة لـ ~1250HV) أو النترتة الناعمة (على سبيل المثال، 570 درجة مئوية لمدة ساعتين لـ ~950HV) أن تعمل على تعزيز مقاومة التآكل السطحي بشكل أكبر.

4. الدرجات المكافئة عبر المعايير:

تم الاعتراف بمعيار SKD11 دوليًا ويتوافق مع العديد من المعايير الأخرى:

• AISI/ASTM (الولايات المتحدة الأمريكية): د2
• GB (الصين): Cr12Mo1V1
• DIN (ألمانيا): 1.2379 (X155CrVMo121 / X155CrMoV12-1)
• KS (كوريا): STD11
• بكالوريوس العلوم (المملكة المتحدة): BD2
• NF (فرنسا): X160CrMoV12
• ISO: 160CrMoV12
• ASSAB (السويد): XW-42 / XW41
• هيتاشي (اليابان): SLD
• دايدو (اليابان): DC11
• ناتشي (اليابان): CDS11
• بوهلر (النمسا): K110

5. التطبيقات الشائعة:

نظرًا لخصائصه، يتم استخدام SKD11 بشكل متكرر في:

• قوالب التقطيع والتقطيع الدقيق
• قوالب التشكيل بالطرق الباردة والبثق والسحب العميق
• اللكمات وقوالب الحاشية
• تشكيل اللفائف
• شفرات القص
• قوالب لف الخيوط
• قوالب التشكيل البارد
• مكونات مقاومة للتآكل للقوالب البلاستيكية
• قوالب للسيراميك

6. ملاحظات المقارنة:

• بالمقارنة مع AISI D2، يوفر SKD11 عمومًا صلابة أفضل، على الرغم من أن D2 قد يحقق صلابة أعلى قليلاً.
• غالبًا ما تهدف درجات SKD11 المعدلة إلى تحقيق توازن مثالي بين المتانة ومقاومة التآكل والقدرة على التصنيع.

اعتبارات هامة:

ارجع دائمًا إلى شهادة المادة المحددة أو ورقة البيانات التي يقدمها المورد (مثلنا في Aobo Steel) للحصول على التركيب الكيميائي الدقيق وخصائص وتوصيات المعالجة الحرارية للدفعة المحددة من SKD11 التي تستخدمها. توجد اختلافات، والمواصفات الدقيقة مهمة للأداء.