6Cr4Mo3Ni2WV (CG2) Vlastnosti nástrojové oceli pro práci za tepla

Nástrojová ocel 6Cr4Mo3Ni2WV, známá také pod označením CG2, je vysokopevnostní matricová ocel vyvinutá pro náročné aplikace. Slouží jako univerzální zápustková ocel vhodná pro zpracování za studena i za tepla.

1. Chemické složení nástrojové oceli 6Cr4Mo3Ni2WV

Výkon oceli 6Cr4Mo3Ni2WV závisí na jejím specifickém složení slitiny. Zatímco mezi různými standardy nebo zdroji existují nepatrné rozdíly, typický rozsah složení (hmotnostní zlomek, %) je:

• Uhlík (C): 0.55 – 0.64%
• Křemík (Si): ≤0,40%
• Mangan (Mn): ≤0,40%
• Fosfor (P): ≤0,030%
• Síra (S): ≤0,030%
• Chrom (Cr): 3.80 – 4.30% 
• Molybden (Mo): 2.80 – 3.30% 
• Nikl (Ni): 1.80 – 2.20% 
• Wolfram (W): 0.90 – 1.30% 
• Vanad (V): 0.90 – 1.30%

Klíčové legující prvky mají specifické výhody:

• Nikl (Ni): Přidáno ke zpevnění ocelové matrice, zlepšení houževnatosti a výkonu při vysokých teplotách.
• Molybden (Mo): Částečně nahrazuje Tungsten (W), aby se snížila segregace karbidů.

Je důležité potvrdit přesnou specifikaci požadovanou pro vaši aplikaci.

2. Vlastnosti a charakteristiky nástrojové oceli 6Cr4Mo3Ni2WV

Ocel 6Cr4Mo3Ni2WV (CG2) poskytuje vhodnou rovnováhu mezi pevností a lomovou houževnatostí.

• Vysoká pevnost: Vhodné pro nástroje a matrice pracující při velkém zatížení.
• Dobrá houževnatost: Poskytuje odolnost proti zlomení.
• Všestrannost: Lze použít jako náhradu za Nástrojová ocel 3Cr2W8V v určitých aplikacích kovacích zápustek, což často poskytuje ekonomické výhody.
• Povrchová úprava: Výkon lze dále zlepšit povrchovými úpravami, jako je karbonitridace (také známá jako měkká nitridace), která zvyšuje odolnost proti opotřebení a prodlužuje životnost matrice.

Údaje o mechanických vlastnostech (příkladové hodnoty, specifické podmínky tepelného zpracování se mohou lišit):

• Pevnost v tahu (Rm): ~1530 MPa
• Mez kluzu (Rp0,2): ~820 MPa
• Lomová houževnatost (KIC, pokojová teplota): ~18,0 MPa√m
• Tvrdost (po kalení a temperování): Může se výrazně lišit v závislosti na teplotě popouštění (např. pozorované rozsahy od ~119 HBW do ~391 HBW).

3. Tepelné zpracování nástrojové oceli 6Cr4Mo3Ni2WV

Správný tepelné zpracování je rozhodující pro dosažení požadovaných vlastností pro 6Cr4Mo3Ni2WV.

• Žíhání: Zahřejte na 860 °C, poté pec ochlaďte na 740 °C a udržujte. Pokračujte v ochlazování pece na ≤400 °C, po kterém následuje chlazení vzduchem.
• Kalení: Předehřejte (např. 800 °C), zahřejte na austenitizační teplotu (např. 1120 °C v solné lázni), zchlaďte (obvykle v oleji) a poté temperujte (např. 420 °C, 1 hodina; doporučuje se dvojité temperování).

Rozhodující je přesné řízení teploty během tepelného zpracování. Přehřátí může vést k nežádoucím mikrostrukturám, jako je zarovnaný martenzit a růst zrn, které negativně ovlivňují výkon.

4. Aplikace nástrojové oceli 6Cr4Mo3Ni2WV

Díky vlastnostem nástrojové oceli 6Cr4Mo3Ni2WV je vhodná pro řadu náročných aplikací nástrojů a matric:

• Práce za tepla:
  
  • Zápustky pro kování za tepla
  • Razníky pro šrouby a horké nýty
  • Jádra forem pro vysokoteplotní tlakové lití (lehké slitiny)
  • Horké vytlačovací formy
• Práce za studena:
  
  • Práce za studena zemře
  • Formuje a umírá při velkém zatížení
  • Pneumatická dláta

Jeho rovnováha mezi pevností a houževnatostí z něj činí dobrou volbu tam, kde je vyžadována odolnost proti opotřebení i lomu.

5. Důležité úvahy

Přestože jde o schopnou ocel, úspěšná implementace vyžaduje pozornost:

• Obrobitelnost: Žíhaná tvrdost může být relativně vysoká, což může vyžadovat úpravy v obráběcích procesech.
• Zpracování za tepla: Ocel může být náchylná k vnitřnímu praskání během tváření za tepla, pokud parametry nejsou pečlivě kontrolovány. Toto je faktor, který je třeba řídit během procesu kování nebo výroby.
• Vhodnost aplikace: I když se někdy používá jako alternativa k Nástrojová ocel 3Cr2W8V, může mít podobné zranitelnosti, jako je praskání, za specifických podmínek vysokého napětí. Je nutná pečlivá analýza zatížení, teplot a mechanismů opotřebení zamýšlené aplikace.

V Aobo Steel máme bohaté zkušenosti s nástrojovými oceli, jako je ocel 6Cr4Mo3Ni2WV. Kontaktujte nás, abychom projednali vaše specifické požadavky a zajistili výběr optimálního materiálu pro vaši aplikaci.