O1 NÁSTROJOVÁ OCEL | 1.2510 | SKS3

AOBO STEEL - Důvěryhodný globální dodavatel nástrojové oceli

Odeslat poptávku

Co je nástrojová ocel O1? Nástrojová ocel O1 je nízkolegovaná nástrojová ocel pro tváření za studena. Tato ocel má určitý stupeň prokalitelnosti a odolnosti proti opotřebení s minimální deformací při kalení. Rozložení karbidů je rovnoměrné a částice jsou jemné. Výrobci obvykle používají nástrojovou ocel O1 k výrobě nástrojových nástrojů pro lisování za studena s malými průřezy, složitými tvary a různými měřidly a měřicími nástroji.

1. Aplikace

Pro jasný přehled jsme rozdělili některé z nejčastějších způsobů použití nástrojové oceli O1 do kategorií:

Kategorie aplikace

Specifické použití nástrojové oceli O1

Využité klíčové výhody

Razicí nástroje a razníky

Vysekávací nástroje, Razicí nástroje, Tažné nástroje, Tvářecí nástroje, Všeobecné ražení (razníky a nástroje pro krátké/střední série), Válcovací nástroje pro závity, Nástroje pro řezání za studena

Vysoká odolnost proti opotřebení, dobrá houževnatost, rozměrová stabilita pro přesné tváření a lisování.

Řezné a obráběcí nástroje

Univerzální dílenské nástroje (ekonomická volba), nůžky (zejména menší), závitníky, výstružníky, odvalovací frézy, drážkovací pily, kotoučové frézy, vrtačky

Vynikající držení ostří, vysoká tvrdost pro čisté řezy a prodloužená životnost nástroje.

Formy a přesné díly

Plastové komponenty forem (vložené dutiny, hlavní náboje), měřidla, hlavní nástroje

Rozměrová stabilita je klíčová pro přesnost, dobrá odolnost proti opotřebení pro dlouhou životnost formy.

Všeobecné nástroje a opotřebitelné díly

Vačky, Pouzdra, Vodítka, Kluzná ložiska, Vačkové kladky, Nástroje pro satinování, Vroubkovací nástroje, Podávací válce, Nástroje pro válcování (střední série)

Rovnováha mezi odolností proti opotřebení a houževnatostí, rozměrová stabilita pro spolehlivé mechanické součásti.

Další dílenské nářadí

Malé nůžky, sekáče za studena (ačkoli W1 je také běžný pro sekáče)

Všestrannost a dobrý celkový výkon pro různé ruční a obráběcí stroje.

2. Chemické složení

Abychom vám poskytli jasné a praktické informace, uvádíme zde podrobný přehled typického chemického složení nástrojové oceli O1. Tyto rozsahy a typické hodnoty vycházejí ze zavedených průmyslových standardů a odrážejí naše rozsáhlé zkušenosti s dodávkami vysoce kvalitních nástrojových ocelí:

Živel

Symbol

Standardní řada (%)

Typická hodnota (%)

Klíčový přínos k vlastnostem oceli O1

Uhlík

C

0.85 – 1.00

~0.90 – 0.94

Primární kalicí prvek; klíčový pro dosažení vysoké tvrdosti a odolnosti proti opotřebení.

Mangan

Mn

1.00 – 1.40

~1.20

Zvyšuje prokalitelnost (umožňuje kalení v oleji), deoxiduje a reguluje obsah síry.

Křemík

Si

Až 0,50

~0.32

Přispívá k pevnosti a tvrdosti; působí také jako deoxidační činidlo během výroby oceli.

Chrom

Cr

0.40 – 0.60

~0.50 – 0.52

Zlepšuje kalitelnost a tvoří karbidy chromu, které zvyšují odolnost proti opotřebení.

Wolfram

W

0.40 – 0.60

~0.50 – 0.53

Podporuje odolnost proti opotřebení a přispívá k udržení tvrdosti při zvýšených teplotách.

Vanadium

PROTI

Až 0,30

~0.19 – 0.20

Zjemňuje strukturu zrn pro zlepšení houževnatosti; vytváří velmi tvrdé karbidy vanadu pro vynikající odolnost proti opotřebení.

Nikl

Ni

Max. 0,30

–

Obecně omezené; může nabídnout mírné zvýšení houževnatosti, pokud je přítomno.

Molybden

Mo

(Viz poznámka 1)

–

Není primárním ani záměrným legujícím prvkem v O1; jakákoli přítomnost je obvykle velmi nízká.

Fosfor

P

Max. 0,035

–

Nečistota omezená na minimum, aby se zabránilo křehkosti.

Síra

S

Max. 0,040

–

Nečistota minimalizovaná, aby se zabránilo negativnímu dopadu na houževnatost a tažnost.

Železo

Fe

Váhy

–

Základní kov, tvořící zbytek slitiny.

Poznámka 1: Zatímco obecné specifikace pro nástrojové oceli řady O mohou uvádět širší rozsah molybdenu (Mo), konkrétně u nástrojové oceli AISI O1 není Mo záměrným přídavkem. Jeho přítomnost je obvykle minimální, často ani není specifikována, nebo je omezena na stopové množství.

2.1 Význam klíčových legujících prvků v nástrojové oceli O1

Pečlivě řízené procentuální zastoupení těchto prvků v rámci Chemické složení nástrojové oceli O1 jsou to, co definuje jeho charakteristické vlastnosti, díky nimž je spolehlivou volbou pro mnoho aplikací:

  • Uhlík (C): Jakožto základní kámen tvrdosti oceli O1 je nezbytný obsah uhlíku typicky mezi 0,90% a 0,94%. Tato úroveň zajišťuje, že ocel po správném tepelném zpracování může dosáhnout vynikající retence hran a robustní odolnosti proti abrazivnímu opotřebení.

  • Mangan (Mn): Mangan, který se nachází v rozmezí od 1,001 TP3T do 1,401 TP3T, je klíčový pro schopnost oceli O1 kalit se v oleji. To znamená, že ji lze kalit v oleji, což vede k menší deformaci během tepelného zpracování ve srovnání s ocelemi kalitelnými ve vodě – což je významná výhoda pro výrobu přesných nástrojů a součástí.

  • Chrom (Cr) a wolfram (W): Tyto prvky, každý s typickou hustotou okolo 0,50%, působí synergicky. Chrom zvyšuje schopnost oceli hluboce a rovnoměrně se kalit (kalitelnost), zatímco chrom i wolfram tvoří ve struktuře oceli tvrdé karbidové částice. Tyto karbidy jsou nezbytné pro dobrou odolnost proti opotřebení.

  • Vanad (V): I v relativně malém množství (až do 0,30%) má vanad silný vliv. Podporuje jemnozrnnou mikrostrukturu, která přispívá k celkové houževnatosti oceli. Vanad navíc tvoří mimořádně tvrdé karbidy, což výrazně zvyšuje odolnost oceli proti opotřebení a oděru.

o1 nástrojová ocel
Odeslat poptávku

3. Mechanické vlastnosti

Pochopení mechanických vlastností nástrojové oceli O1 je klíčové pro výběr správného materiálu a zajištění optimálního výkonu.

3.1 Pevnost a tvrdost jádra nástrojové oceli O1

Tvrdost a pevnost nástrojové oceli O1 jsou zásadní pro její výkon při obrábění:

  • Tvrdost: Po správném tepelném zpracování nástrojová ocel O1 obvykle vykazuje pracovní tvrdost v rozmezí 57 až 64 HRCSnadno tvrdne na 62-63 HRC po zahřátí na kritickou teplotu a kalení v oleji. Po kalení lze obecně očekávat tvrdost kolem 64-65 HRCTato úroveň tvrdosti je klíčová pro aplikace vyžadující dobrou odolnost proti opotřebení a zachování ostří.

  • Mez kluzu (offset 0,2%): Nástrojová ocel O1 vykazuje spolehlivou mez kluzu přibližně 829 MPa (120,2 ksi)Tento údaj představuje bod, ve kterém se materiál začne trvale deformovat pod zatížením.

  • Mez pevnosti v tahu (UTS): Mez pevnosti v tahu pro nástrojovou ocel O1 je obvykle kolem 846 MPa (122,7 ksi), což udává maximální napětí, které může snést před prasknutím.

3.2 Klíčové výkonnostní charakteristiky nástrojové oceli O1

Kromě základní pevnosti a tvrdosti definuje chování nástrojové oceli O1 v provozu několik dalších mechanických vlastností:

  • Tažnost a chování při lomu: Ačkoli má nástrojová ocel O1 lomovou mez přibližně 1,091 TP3T, vykazuje značnou tažnost před lomem. Ta se vyznačuje výrazným zúžením a výrazným zmenšením plochy přibližně 19,71 TP3T. Lomová plocha má obvykle tvar misky a kužele, což svědčí o jejím tažném lomovém mechanismu. Toto chování poskytuje určité varování před úplným selháním v určitých aplikacích.

  • Houževnatost: Nástrojová ocel O1 se obecně považuje za Střední až průměrná houževnatostTo poskytuje spolehlivý výkonnostní profil vhodný pro širokou škálu nástrojových aplikací, kde je dostatečná střední odolnost proti nárazu.

  • Odolnost proti opotřebení: Můžete očekávat Odolnost proti opotřebení z nástrojové oceli O1. Jeho vysoký obsah uhlíku je hlavním faktorem jeho schopnosti odolávat opotřebení za normálních provozních teplot a také nabízí dobrou odolnost proti oděru.

  • Odolnost proti měknutí (tvrdost za horka): Je důležité si uvědomit, že nástrojová ocel O1 má Nízká nebo špatná odolnost proti měknutí při zvýšených teplotáchTo znamená, že jeho tvrdost a pevnost mohou být ohroženy, pokud je během provozu vystaven značnému teplu, což je klíčový faktor pro aplikace s vysokými teplotami.

  • Obrobitelnost: Při správném žíhání nabízí nástrojová ocel O1 Dobrá obrobitelnostMá obrobitelnost 90, ve srovnání s uhlíkovou ocelí 1% (s obrobitelností 100), což z ní činí relativně snadnou obrábětelnost do požadovaných tvarů.

  • Rozměrová stabilita: Nástrojová ocel O1 je ceněna pro svou Dobré nedeformační vlastnostiPři správném kalení v oleji vykazuje minimální rozměrové změny, obvykle se roztahuje o přibližně 0,0015 palce na palec. Tato předvídatelnost má za následek menší deformaci ve srovnání s ocelemi kalitelnými ve vodě, což je pro přesné nástroje zásadní.

  • Bezpečnost při kalení: Tato známka je hodnocena jako Dobré nebo střední až vysoké z hlediska bezpečnosti během procesu kalení. Ve srovnání s nástrojovými ocelemi kalitelnými ve vodě představuje nižší riziko praskání během kalení, což nabízí spolehlivější výsledek tepelného zpracování.

  • Kompresní vlastnosti: Pokud jde o pevnost v tlaku, mez kluzu nástrojové oceli O1 je uváděna vyšší než u nástrojové oceli D2, což jí dává výhodu v aplikacích, kde hrají roli vysoká tlaková zatížení.

4. Tepelné zpracování

Abychom zajistili odolnost a spolehlivost vašich ocelových dílů O1, nastínili jsme základní fáze Nástrojová ocel O1 tepelné zpracování cyklus.

4.1 Předehřívání: Nezbytný první krok

Před jakýmikoli vysokoteplotními operacemi je předehřátí nezbytným prvním krokem. Tepelné zpracování nástrojové oceli O1 proces. Tato fáze plní dvě zásadní funkce:

  • Připravuje mikrostrukturu oceli pro nadcházející fázi kalení.

  • Pomáhá uvolňovat vnitřní pnutí vznikající během obrábění.

Postup:

  • Ocelové díly O1 se rovnoměrně zahřívají přibližně na 650 °C (1200 °F).

  • Držte při této teplotě 10 až 15 minut nebo dokud celá součástka nedosáhne konzistentní teploty.

  • Pozor: Vyhněte se delšímu vystavení teplotě předehřátí, protože to může negativně ovlivnit strukturu oceli.

4.2 Austenitizace (kalení): Transformace oceli

Po předehřevu následuje další fáze austenitizace. Ta zahrnuje ohřev oceli O1 nad kritický bod transformace za vzniku austenit, klíč k úspěšnému otužování.

Postup:

  • Zahřejte ocel na austenitizační teplotní rozsah 790 °C až 815 °C (1450 °F až 1500 °F).

  • Vizuálně ověřte, zda má součást stejnou barvu jako vnitřek pece, abyste zajistili rovnoměrné zahřívání.

  • Jakmile se rovnoměrně zahřeje, začněte s dobou namáčení. U oceli O1 nechte namáčet přibližně 5 minut na palec (25 mm) nejmenšího průřezu.

  • Pozor: Nadměrné prohřívání při austenitizačních teplotách může vést k nežádoucímu množství zbytkového austenitu, což ovlivňuje konečné vlastnosti.

4.3 KaleníCesta k tvrdosti

O1 je konkrétně nástrojová ocel kalená v olejiKalení je proces, při kterém ocel rychle ochlazuje a vytváří tvrdou martenzitickou strukturu.

Postup:

  • Ihned po austenitizačním prohřátí díly kalte ve vhodném komerčním kalicím oleji.

  • Kritická technika:

    • Ponořte ploché části svisle, abyste zajistili současný kontakt obou stran s olejem a minimalizovali tak deformaci.

    • Trubkové díly by měly být také kalené svisle.

  • Vyjměte díly z kalení, jakmile vychladnou na 66 °C až 93 °C (150 °F až 200 °F).

  • Důležité: Po kalení je ocel O1 ve vysoce namáhaném stavu a je velmi náchylná k praskání. Neprodleně začněte s popouštěním.

4.4 Popouštění: Klíč k houževnatosti a stabilitě

Temperování je pravděpodobně nejkritičtější fází v Tepelné zpracování nástrojové oceli O1 proces. Musí být proveden ihned po kalení, aby se zabránilo praskání a aby se dosáhlo požadovaných mechanických vlastností.

Postup:

  • Načasování je klíčové: Přeneste díly do popouštěcí pece, jakmile dosáhnou 52 °C až 65 °C (125 °F až 150 °F) po kalení. Jakékoli zpoždění výrazně zvyšuje riziko praskání.

  • Popouštění zahrnuje opětovné zahřátí kalené oceli na teplotu pod jejím dolním kritickým bodem (Ac1). To umožňuje atomům uhlíku vysrážet se jako karbidy, čímž se uvolní vnitřní pnutí a výrazně se zvýší houževnatost a tažnost.

  • Standardní teplota popouštění pro O1: Typicky 175 °C (350 °F).

  • Doba namáčení: Držte na temperovací teplotě po dobu 2 hodiny na palec (4,7 minuty na mm) průřezu pro každý temperovací cyklus. Tuto dobu nezkracujte.

Dosažitelná tvrdost:

  • Po kalení: Typicky 64-65 HRC.

  • Po popouštění při 177 °C (350 °F): přibližně 62–63 HRC.

  • Nízkoteplotní popouštění (150 °C – 260 °C / 300 °F – 500 °F) je pro oceli řady O standardním postupem pro udržení vysoké tvrdosti.

4.4.1 Dvojité temperování: Kdy ho zvážit

Zatímco pro ocel O1 je často dostačující jedno popouštění, druhé popouštění může nabídnout výhody pro:

  • Díly se složitou geometrií.

  • Aplikace zahrnující náročné provozní podmínky.

  • Zlepšení zjemnění zrna pro zvýšení houževnatosti.

  • Minimalizace zbytkového austenitu a zlepšení rozměrové stability.

Pokud provádíte druhé temperování:

  • Nastavte teplotu přibližně o 14 °C (25 °F) níže než je teplota prvního popouštění, aby se zachovala počáteční tvrdost.

4.5 Rozměrová stabilita při tepelném zpracování nástrojové oceli O1

Nástrojová ocel O1 obecně vykazuje dobrou rozměrovou stabilitu během Tepelné zpracování nástrojové oceli O1Očekávají se však určité změny:

  • Rozšíření: Když se olej kalí ze správné teploty kalení, O1 se obvykle rozpíná přibližně o 0,0015 palce na palec (0,0015 mm/mm).

  • Temperační účinky:

    • Popouštění až do 200 °C (390 °F) může vést k mírnému smrštění.

    • Při vyšších teplotách (s vrcholem kolem 300 °C nebo 570 °F) se rozměry mohou zvětšit v důsledku přeměny zbytkového austenitu na bainit.

    • Při teplotě 400 °C (750 °F) se rozměry obvykle vracejí blíže k původní velikosti.

  • Geometrie součásti: Skutečný tvar a jakékoli již existující deformace ovlivní konečné rozměrové změny.

  • Narovnání: Je možné narovnat díly, pokud je jejich teplota stále nad 205 °C (400 °F).

4.6 Úvahy po tepelném zpracování

  • Úleva od stresu: Po operacích, jako je broušení, svařování nebo elektroerozivní obrábění (EDM) na kaleném materiálu, se důrazně doporučuje popouštění pro uvolnění pnutí.

    • Zahřejte na teplotu 14 °C až 28 °C (25 °F až 50 °F) pod konečnou teplotou temperování.

    • Pomalu chladněte, aby se zabránilo vzniku nových pnutí.

  • Dekarbonizace: Nástrojová ocel O1 může být náchylná k oduhličení (ztrátě povrchového uhlíku) během žíhání nebo kalení.

    • Aby se to minimalizovalo, použijte kontrolovanou neutrální atmosféru, vakuovou pec nebo pec s neutrální solí.eso během Tepelné zpracování nástrojové oceli O1.

    • Oduhličení může při nesprávném zacházení vést k měkkým povrchům a zvýšenému riziku praskání.

5. Ekvivalenty nástrojové oceli AISI O1 jsou:

  • DIN 1.2510 (Německo)
  • JIS SKS3 (Japonsko)

6. Ocel O1 vs. A2

Nástrojová ocel O1 (kalení v oleji)

  1. Kalení: Kalení kalením v oleji, které je účinné pro rozumné velikosti.
  2. Zkreslení: Kalení vykazuje relativně nízké zkreslení.
  3. Kalitelnost: Střední, vhodná pro menší nástroje do cca 50 mm (2 palce), ale méně kalitelná než A2.
  4. Odolnost proti opotřebení: Má nižší odolnost proti opotřebení než A2, protože má méně karbidů.
  5. Houževnatost: Nabízí dobrou houževnatost, předčí A2 při vysokých úrovních tvrdosti.
  6. Cena: Je levný díky velmi nízkému obsahu slitiny.
  7. Obrobitelnost: Dobrá.
  8. Použití: Je vynikající pro malé nástroje, jako jsou razníky, závitníky, výstružníky a matrice, které vyžadují malou rozměrovou změnu.

Nástrojová ocel A2 (kalení vzduchem)

  1. Kalení: Kalení na vzduchu s nízkou deformací a dobrou rezervou proti trhlinám
  2. Zkreslení: Má nejnižší zkreslení ve srovnání se všemi ostatními metodami kalení.
  3. Kalitelnost: Vysoká, takže je vhodná pro větší nástroje, kde je prokalitelnost O1 nedostatečná.
  4. Odolnost proti opotřebení: Vyšší než O1 kvůli většímu množství karbidů chrómu.
  5. Houževnatost: Dobrá, ale obecně nižší než O1 při stejné tvrdosti.
  6. Cena: Vyšší díky většímu obsahu slitiny.
  7. Obrobitelnost: Obecně dobrá.
  8. Použití: Je vhodný pro větší nebo složitější nástroje, jako jsou lisovací nástroje, tvářecí nástroje a nástroje pro válcování závitů, kde je prvořadá kontrola nad deformací a odolností proti opotřebení.

Klíčové srovnání

O1 je levnější, nejlepší pro menší nářadí, které musí odolat nárazům, a lze jej kalit olejem.

Navzdory vyšší ceně zvolte A2 pro větší nebo přesné nástroje, které vyžadují minimální zkreslení, vyšší odolnost proti opotřebení a větší prokalitelnost.

Abych to shrnul, O1 je cenově dostupná alternativa pro náročné použití na malých, úzkých zakázkách; A2 září u větších nástrojů, které vyžadují odolnost proti opotřebení a rozměrovou stabilitu.

7. Ocel O1 vs. O2

Porovnejme ocel O1 a O2 z hlediska legování, prokalitelnosti, deformace a odolnosti proti opotřebení.

  1. Legování: O1 obsahuje kromě manganu i chrom, wolfram a vanad, což nabízí potenciálně lepší odolnost proti opotřebení než O2, který spoléhá hlavně na mangan a malé množství molybdenu.
  2. Kalitelnost: O1 má hlubší prokalitelnost, díky čemuž je vhodný pro větší průřezy ve srovnání s O2.
  3. Zkreslení: O2 vykazuje nejmenší deformaci po tepelném zpracování mezi ocelí kalenými v oleji.
  4. Odolnost proti opotřebení: O1 má pravděpodobně lepší odolnost proti opotřebení díky většímu množství prvků tvořících karbid.

Nejčastější dotazy

  • K čemu je dobrá ocel O1?
    Ocel O1 je vynikající pro přesné nástroje a malé formy pro tváření za studena, které vyžadují dobrou retenci ostří, nízkou deformaci tepelného zpracování a kalení v oleji. Ocel O1 je zvláště vhodná pro následující aplikace:
    Přesná měřidla, jako jsou zástrčková měřidla, prstencová měřidla atd.
    Zápustky pro tváření za studena, zejména ty, které vyžadují dobrou retenci hran:
    Údery
    Ořezávání zemře
    Studené hlavy a předení zemře
    Skalní vrtačky a nůžky
    Dřevoobráběcí nástroje
    Vrtáky a protahovače
    Práškové lisovací formy
  • Co je ekvivalentem oceli O1?
    Německá třída DIN: 1.2510
    Japonská standardní třída JIS: SKS3 nebo SKS31
    Čínská standardní třída GB: 9CrWMn
    Britská standardní třída BS: BO1
    Standardní jakost Francie NF: 90MnWCrV5
    Standardní třída Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO): 95MnWCr1
    Švédsko standardní třída SS: 2140
    Japan Daido (DAIDO) standardní třídy GOA
    Korea KS standardní třída STS3
    Ruský standard ГОСТ: 9ХВГ
  • Jaký je rozdíl mezi ocelí 01 a A2?
    O1 ocel je v oleji kalená nástrojová ocel s nízkou deformací tepelného zpracování a je vhodná pro přesné nástroje; Ocel A2 je vzduchem chlazená nástrojová ocel s vyšší odolností proti opotřebení a dobrou houževnatostí.
  • Je O1 lepší než 1095?
    Pokud hledáte maximální tvrdost a odolnost proti opotřebení a můžete přijmout riziko deformace, zvolte ocel 1095; je-li vyváženost tvrdosti a houževnatosti důležitější a riziko deformace je nižší, je obvykle lepší volbou ocel O1.
  • Jak kalit ocel O1?
    O1 ocel se kalí kalením v oleji.
  • Je ocel O1 snadno obrobitelná?
    Ocel O1 se v žíhaném stavu snadno obrábí.

Hledáte prémiovou nástrojovou ocel O1?

Ve společnosti Aobo Steel využíváme více než 20 let zkušeností s specializovaným kováním, abychom vám mohli dodávat špičkovou nástrojovou ocel O1, přesně přizpůsobenou potřebám vaší aplikace. Náš tým odborníků je odhodlán vám pomoci najít optimální materiálové řešení.

Jste připraveni vylepšit svůj projekt? Vyplňte níže uvedený formulář a spojte se s námi pro personalizovanou cenovou nabídku nebo odbornou konzultaci.

Naše produkty
cs_CZČeština
en_USEnglish pt_BRPortuguês do Brasil es_AREspañol de Argentina es_CLEspañol de Chile es_MXEspañol de México arالعربية tr_TRTürkçe viTiếng Việt id_IDBahasa Indonesia sl_SISlovenščina pl_PLPolski ro_RORomână cs_CZČeština