Technický přehled oceli Cr12MoV

Technický přehled oceli Cr12MoV: Cr12MoV je nástrojová ocel s vysokým obsahem uhlíku a vysokým obsahem chromu, konkrétně ledeburitického typu. V Aobo Steel tuto třídu dobře známe.

1. Nástroj Cr12MoV Chemické složení oceli

• Uhlík (C): 1,45 % – 1,70%
• Křemík (Si): ≤0,40%
• Mangan (Mn): ≤0,40%
• Chrom (Cr): 11.00%- 12.50%
• Vanad (V): 0,151 TP3T – 0,301 TP3T
• Molybden (Mo): 0,401 TP3T – 0,601 TP3T
• Síra (S): <0,030%
• Fosfor (P): ≤0,030%

2. Klíčové vlastnosti a výhody

Tato ocel nabízí vynikající prokalitelnost, což znamená, že ji lze účinně prokalit i ve velkých úsecích až do 300-400 mm. V porovnání se standardem Cr12 ocel, Cr12MoV poskytuje vynikající tvrdost, pevnost a houževnatost po správném kalení a popouštění. Poskytuje také dobrou odolnost proti opotřebení a zachovává si užitečnou tvrdost až do 300-400 °C. Významným přínosem je jeho minimální deformace při tepelném zpracování, což je pro přesné součásti klíčové. Tyto kombinované vlastnosti z něj dělají vhodný materiál pro vysoce kvalitní formy pro tváření za studena.

3. Cr12MoV nástrojová ocel Aplikace

Díky svým robustním vlastnostem je Cr12MoV široce používán pro náročné nástrojové aplikace, zejména ty, které zahrnují velké průřezy, složité tvary nebo velké rázy:

• Komplexní děrovací a vysekávací matrice (včetně plechů z křemíkové oceli)
• Ořezávací a obrubovací nástroje
• Tažírna drátu
• Vytlačování za studena umírá
• Hlubokotažné matrice z ocelového plechu
• Desky na válcování závitů
• Nůžky na řezání za studena a kotoučové pily
• Standardní nástroje a měřidla
• Je to také životaschopná možnost pro určité plastové formy, které potenciálně urychlují výrobu a šetří náklady. Pro válcované polotovary pro lisování za studena je obecně specifikována tvrdost pod 229 HBW.

4. Úvahy o zpracování – karbidy a kování:

Jako ledeburitická ocel Cr12MoV přirozeně obsahuje eutektické karbidy v odlitém stavu. Správné opracování za tepla, jako je kování, je nezbytné pro rozklad těchto karbidů. I po válcování může zůstat určitá segregace karbidu, což vede k nekonzistentním mechanickým vlastnostem (anizotropie) a může způsobit deformaci nebo praskání během tepelného zpracování.

Ve společnosti Aobo Steel s našimi rozsáhlými zkušenostmi s kováním chápeme důležitost rafinace této struktury. U složitých zápustek nebo větších polotovarů se důrazně doporučuje použití procesů, jako je opakované pěchování a tažení nebo axiální/radiální křížové pěchování-tažení. To pomáhá rovnoměrněji distribuovat karbidy, zlepšuje celkový výkon oceli a snižuje problémy později.

5. Nástrojová ocel Cr12MoV Tepelné zpracování

Standardní tepelné zpracování zahrnuje kalení a temperování. Cílem je dosáhnout temperované martenzitické struktury s jemnými, rozptýlenými karbidy, která poskytuje nejlepší kombinaci odolnosti proti opotřebení a houževnatosti.

Nerovnoměrné rozložení karbidů (páskové, síťované nebo hrudkovité struktury) však může způsobit problémy, jako je anizotropní deformace – například kruhový otvor se po kalení může stát eliptickým. K tomu dochází částečně proto, že karbidy a ocelová matrice se během zahřívání a ochlazování roztahují a smršťují různou rychlostí.

Existují techniky, jak to zvládnout, jako je kování s dvojitým křížem s následným kalením pomocí zbytkového tepla a vysokoteplotním temperováním (např. 750 °C). U velkých zápustek nevhodných pro kování může dvojitá rafinace v tuhém roztoku pomoci homogenizovat karbidy. Řízené žíhání je také klíčové pro dosažení sféroidizované struktury, která nabízí nejlepší zpracovatelnost za studena.

6. Možné problémy a řešení:

• Trhliny při broušení: Cr12MoV má relativně nízkou tepelnou vodivost. To může vést k hromadění tepla během broušení, zvýšenému namáhání a riziku prasklin, zvláště pokud jsou přítomny hrubé nebo síťované karbidy. Přehřátí během kalení nebo nedostatečné temperování může způsobit, že ocel bude křehčí a náchylnější k prasklinám při broušení.
• Rozměrové změny: Pokud kalení způsobí nadměrné smrštění, kryogenní úprava (ochlazení na -20 °C, -30 °C nebo dokonce -70 °C) může vyvolat expanzi, aby se to napravilo. Chemickým leptáním lze také upravit rozměry vnitřních otvorů nebo vnějších profilů.

Cr12MoV je vynikající a všestranná nástrojová ocel pro tváření za studena. Dosažení jeho plného potenciálu a zajištění dlouhé životnosti však kriticky závisí na správném zpracování – zejména kování pro zjemnění karbidové struktury a pečlivé kontrole parametrů tepelného zpracování. Výběr správného procesu je klíčem k získání jednotné mikrostruktury, která splňuje specifické požadavky aplikace.