P20 szerszámacél | 1.2311 | 3Cr2Mo
AOBO STEEL – Megbízható globális szerszámacél-beszállító
A P20 szerszámacél egy széles körben használt szerszámacél típus, elsősorban alacsony széntartalmú formaacélként ismert. Műanyag formaacélként van besorolva, amelyet megmunkált üregekhez terveztek. A P20 AISI (American Iron and Steel Institute) jelölése UNS T51620. A P20-at leggyakrabban műanyag szerszámokhoz és öntőformákhoz használják. Cinköntvény szerszámokhoz és tartóblokkokhoz is alkalmazható. A P20 szerszámacél egyik fő jellemzője, hogy jellemzően előedzett állapotban vásárolják és szállítják. A P20 anyag a kínai GB-nek felel meg. 3Cr2Mo, Németország DIN 1.2311, Svédország ASSAB 618 és ISO 35CrMo2.
1. Alkalmazás
- Műanyag öntőformák és szerszámok. (A P20 öntőformákban betöltött előnyeiről bővebben a következő címen olvashat: A P20 acél öntőformákban való használatának előnyei)
- Fröccsöntő szerszámok (alacsony olvadáspontú ötvözetekhez)
- Forró extrudálás (kifejezetten alumínium és magnézium esetében)
2. Kémiai összetétel
| Szén (C) | Mangán (Mn) | Szilícium (Si) | Króm (Cr) | Molibdén (Mo) | Foszfor (P) | Kén (S) |
| 0,28 – 0,40% | 0,60 – 1,00% | 0,20 – 0,80% | 1,40 – 2,00% | 0,30 – 0,55% | ≤ 0,030% | ≤ 0,030% |
3. P20 acél tulajdonságai1
- Előedzett keménység32 HRC.
- P20 töltőhuzal keménysége: 40 HRC.
- Folyáshatár: 950 MPa előedzés után.
- Rugalmassági modulus: 210 GPa (30 × 10^6 psi) szobahőmérsékleten. Ez 260 °C-on (500 °F) körülbelül 185 GPa-ra (27 × 10^6 psi), 540 °C-on (1000 °F) pedig körülbelül 150 GPa-ra (22 × 10^6 psi) csökken.
- Poisson-tényező: 0.287.
- Megmunkálhatóság: Jó megmunkálhatóság. Előedzett állapotban könnyen megmunkálható. A megmunkálhatóság tovább javítható kén hozzáadásával a P20 minőséghez. Megmunkálás a végső P20 előtt. szerszámacél hőkezelése jobb megmunkálhatóságot eredményez.
- PolírozhatóságKiváló polírozhatóság. A nagyobb keménység (pl. 40 HRC) javíthatja a polírozott minőséget.
- MéretstabilitásJó méretstabilitás. Edzéskor kevesebb méretváltozást mutat a vízkeményedő acélokhoz képest.
- SzívósságKözepestől nagy szívósságig. A karbonizált P20 anyag jó szívósságot biztosít. Ha a P20-nál nagyobb szívósságra van szükség (pl. nagy, ütéseknek kitett szerszámokhoz), akkor a P4 és P6 formaacélokat javasljuk.
- KopásállóságAlacsonytól közepesig terjedő tartományban van. viselet ellenállás általános állapotában. A kopásállóságot a karbonizálás javítja.
- Hegeszthetőség: Közepes hegeszthetőség.
- Egyéb feldolgozás: A P20 anyag alkalmas fotomaratásra (textúrázásra) és szikraforgácsolásra (EDM) is.
Érdekli a P20? Kérjük, töltse ki az alábbi űrlapot, hogy kapcsolatba léphessen velünk most!
4. Hőkezelés
A P20 acélt általában a következő kivitelben szállítják: előedzett állapotban, 28-40 HRC keménységgelKözvetlenül megmunkálható komplex formaüregekké, és további magas hőmérsékletű hőkezelés nélkül üzembe helyezhető. Az előedzett állapot segít elkerülni a későbbi hőkezelés során fellépő deformációt és méretváltozásokat.
Bár a P20 anyagot mindig közvetlenül előedzett állapotban használják, felületi tulajdonságai további hőkezeléssel (különösen karbonizálással) javíthatók, hogy megfeleljenek az olyan speciális alkalmazási követelményeknek, mint például a műanyag fröccsöntés.
4.1 Szennyezés
Műanyag fröccsöntési alkalmazásokhoz a P20 anyagot gyakran karbonizálják, majd a formanyomtatvány megmunkálása után keményítik. A karbonizált P20 formák edzés utáni felületi keménysége elérheti a ... 65 HRC, a mag keménysége jellemzően körülbelül 45 HRCA tokmélységek általában szabályozhatók kisebb formák esetén 0,030 hüvelyktől 0,065 hüvelykig terjedően nagy formák eseténSzeretnénk emlékeztetni Önöket, hogy a A karbonizált P20 anyag lágyulással szembeni ellenállása a megeresztés során viszonylag alacsony, hasonló a sima szénacéléhoz.
A karbonizálási hőmérsékletnek NEM meghaladja 870°C (1600°F)Ennek a hőmérsékletnek a túllépése hátrányosan befolyásolja a polírozási teljesítményét. Például a 845°C-on (1550°F) végzett karbonizálás 65,6 HRC felületi keménységet és 0,36 mm tokmélységet eredményezett, míg 900°C-on (1650°F) a felületi keménység valamivel alacsonyabb, 62,5 HRC volt, 0,41 mm tokmélységgel.
A karbonizált P20 acél jó kombinációja a kopásállóságnak, a szívósságnak és a polírozhatóságnak.
4.2 Előmelegítés
Javasoljuk, hogy a P20 szerszámacélt előmelegítse a következő hőmérsékletre: 650°C (1200°F).
Az előmelegítés célja, hogy a darabban lévő molekulákat előkészítse az átalakulásra, és enyhítse a megmunkálás okozta feszültségeket. Segít a hő kiegyenlítésében is a darabon belül, lehetővé téve a feszültségek eloszlását, mielőtt a fém magasabb hőmérsékleten túl lágyá válna.
4.3 Edzés (ausztenitesítés)
A keményedési hőmérséklet a 830°C (1525°F). Az áztatási idő a 45–60 perc vastagság hüvelykenként2,5 cm-nél vastagabb alkatrészek esetén legalább 45–60 perces áztatási időt javaslunk. [Az ausztenitről további információkat a Wikipédián található ausztenit magyarázatában talál.]
4.4 Kioltás
A P20 acél olajban edzett. Az olajban történő edzés viszonylag alacsony hőmérsékleten kisebb méretváltozást eredményez a vízben edzett acélokhoz képest. Edzés után az alkatrészeket legalább ... °C-ra kell hűteni. 66°C (150°F) ha levegőn edzett, vagy 66-93°C (150-200°F) ha folyadékkal edzik, majd azonnal megeresztik.
4.5 Edzés
A P20 szerszámacél általában kétszeres edzést igényel. A standard edzési hőmérséklet a 205°C (400°F).
Egy olajban edzett P20 acél esetében 845°C (1550°F) és edzett 2 óra 205°C-on (400°F), az így kapott keménység 36-38 HRC, 1310 MPa szakítószilárdsággal, 1172 MPa folyáshatárral, 13% nyúlással és 51% területcsökkenéssel. Ha a kioltott mikroszerkezet bainites, a megeresztés utáni keménység 4 HRC-vel alacsonyabb lehet, mint a standard megeresztési diagramokon.
4.6 Kovácsolás2
A P20-at lassan elő kell melegíteni 815°C (1500°F)A kovácsolási hőmérséklet 1065–1230 °C (1950–2250 °F). Nagyobb metszetek vagy nagy mennyiségű és gyors redukciók tervezésekor célszerű a hőmérséklet-tartomány felső határát használni. Kisebb metszetek vagy könnyebb redukciók esetén a tartomány alsó határa a megfelelőbb. NEM kovácsolj P20-at lent 815 °C (1500 °F).
Kovácsolás után az acélt lassan lehűtik a kemencében történő hűtéssel, vagy hőszigetelő közegbe, például mészbe, csillámba vagy kovaföldbe temetve.
5. P20 acél műszaki adatlap
Kísérleti körülmények: Szén: 0,30% Mangán: 0,75% Szilícium: 0,50% Króm: 1,65% Molibdén: 0,40%
Keménységi referenciaérték edzés és megeresztés után
| Edzési hőmérséklet | Keménység (Rockwell C) |
| Ahogy kioltva | 51 HRC |
| 205°C / 400°F | 49 HRC |
| 315°C / 600°F | 47 HRC |
| 425°C / 800°F | 44 HRC |
| 540°C / 1000°F | 39 HRC |
| 595°C / 1100°F | 33 HRC |
| 650°C / 1200°F | 26 HRC |
| 675°C / 1250°F | 21 HRC |
Keménységi referenciaérték karbonizálás és megeresztés után
| Edzési hőmérséklet | Tok keménysége (Rc) | Magkeménység (Rc) |
| 315°C / 600°F | 58 HRC | 47 HRC |
| 354°C / 650°F | 57 HRC | 46 HRC |
| 370°C / 700°F | 56 HRC | 45 HRC |
| 400°C / 750°F | 55 HRC | 44 HRC |
| 425°C / 800°F | 54 HRC | 43 HRC |
| 480°C / 900°F | 52 HRC | 40 HRC |
| Karburálási idő | Átlagos esetmélység |
| 4 óra | 0,76 mm / 0,030 hüvelyk |
| 8 óra | 1,07 mm / 0,042 hüvelyk |
| 12 óra | 1,40 mm / 0,055 hüvelyk |
| 16 óra | 1,57 mm / 0,062 hüvelyk |
6. Szállítási formák és méretek
Az általunk forgalmazott P20 szerszámacél különféle formákban kapható, beleértve a köracélokat, lemezeket, bádogokat, laposrudakat, négyszögletes rudakat és tömböket. A laposrúd méretei: szélesség 20–600 mm × vastagság 20–400 mm × hosszúság 1000–5500 mm. A köracél méretei 20–400 mm átmérő × 1000–5500 mm hosszúság. A tömb méreteit a laposrúd vágásával kapjuk meg.
UT vizsgálat: 1921-84 szept. D/d, E/e.
Felületkezelés: eredeti fekete, hámozott, megmunkált/esztergált, polírozott, csiszolt vagy mart felületkezelés.
Készlet állapota: Nem tartunk raktáron termékeket. A gyártást a vevői megrendelések alapján szervezzük.
Szállítási idő: Az elektromos ívkemencében (EAF) készült anyagok szállítási ideje 30-45 nap.
GYIK
A P20 szerszámacél egy sokoldalú, alacsony ötvözetű szerszámacél, amely közepes szilárdsági szinteken jó szívósságáról, hőkezelés közbeni kiváló méretstabilitásáról és jó polírozhatóságáról ismert. Általában előedzett állapotban értékesítik.
A P20 acél főbb tulajdonságai közé tartozik a kiváló méretstabilitás hőkezelés során, a jó polírozhatóság és a jó szívósság közepes szilárdsági szinteken. Sűrűsége 7861 kg/m³ (0,284 lb/in³), megmunkálhatósága pedig 60-65%, a 1% szénacélra vonatkoztatva.
A P20 acélt jellemzően körülbelül 300 Brinell-keménységgel (HBW) szállítják, ami nagyjából 30 Rockwell C-nek (HRC) felel meg. 28 és 37 közötti Rockwell C keménység elérésére megereszthető. További információkért erről a kérdésről kérjük, olvassa el a következő weboldalt: P20 acél keménység.
Igen, a P20 acélt jellemzően előedzett állapotban szállítják, körülbelül 300 HBW keménységgel. Ez lehetővé teszi a közvetlen felhasználást a formagyártásban további edzés vagy hőkezelés nélkül, csökkentve a futási időt és javítva a hatékonyságot.
A P20-as öntőforma acélt széles körben használják műanyag fröccsöntőformák üregeihez és szerszámaihoz, valamint cink öntőformáihoz. Ideális nagy műanyag öntőformákhoz is. Egyéb alkalmazások közé tartoznak a szerszámtartók, támasztók, támasztóelemek, hidroformázó szerszámok, valamint az autóipar, a gépészet és a szerszámgyártás különféle alkatrészei (pl. lyukasztók, marók, esztergaszerszámok).
Az előedzett P20 acél (1.2311) esetében a szerszám élettartama elérheti az 500 000 „módszeridőt” (lövést). Egyes gyártók 100 000 lövést garantálnak, és a P20 öntőformákról ismert, hogy több ezer alkatrész elkészítéséhez is alkalmasak.
Igen, a P20 acél a jó polírozhatóságáról ismert. Képes jó polírozott felületet elérni, ami kulcsfontosságú a formázási alkalmazásoknál.
Igen, a P20 szerszámacélok nitridálhatók vagy cementálhatók. A betétedzés vagy nitridálás egy lehetőség a maximális felületi keménység elérésére olyan alkalmazásokban, mint a műanyag szerszámok kompressziós öntése.
A P20 szerszámacélokat jellemzően alacsony hőmérsékletű alkalmazásokhoz használják, beleértve a fröccsöntőformákat is. Az öntőformák területén azonban a P20 kiváló hővezető képessége és hőtágulási együtthatója lehetővé teszi, hogy ellenálljon a nagy nyomás és a magas hőmérséklet hatásainak a formagyártás során, biztosítva a pontosságot és a minőséget.
A P20 acél kiváló méretstabilitást biztosít hőkezelés közben, és jól polírozható, így ideális formázási alkalmazásokhoz. Ezzel szemben a 4140 acél szilárdságáról és ütésállóságáról ismert. Míg a 4140 acélt általában nagy igénybevételnek kitett alkatrészekhez, például tengelyekhez és fogaskerekekhez használják, bizonyos formázási alkalmazásokban néha helyettesítheti a P20 acéllemezt.
A P20-at általában jobbnak tartják az S50C-nél acélformák esetében. Csak több ezer darabot igénylő prototípus-formákhoz az S50C elfogadható, de 10 000 darabnál több darab esetén a P20 az előnyösebb. A P20 jobb megmunkálhatóságot és tükörcsiszolási teljesítményt kínál, és gyakrabban ajánlott műanyag formákhoz az S50C-hez képest, amelynek alacsony a hidegalakváltozási képlékenysége és gyenge a hegesztési teljesítménye.
Igen, a P20 acél általában drágább, mint a 4140 acél. Ez a speciális alkalmazásának és kémiai összetételének tulajdonítható.
Igen, a 4140 acél használható bizonyos formázási alkalmazásokhoz, különösen azokhoz, amelyek nagy szilárdságot és kopásállóságot igényelnek. A P20-at azonban gyakrabban választják formákhoz, mivel hőkezelés alatt kiváló méretstabilitást mutat.
A standard AISI P20 mellett nemzetközi megfelelői is ismertek, mint például a DIN 1.2311 és a GB/T 3Cr2Mo. Léteznek olyan változatai is, mint a P20+Ni (1.2738), amelyhez nikkelt adtak a nagyobb metszetek egyenletes keménysége érdekében, és könnyen polírozható, valamint a P20+S (1.2312), amely magasabb kéntartalmú a jobb megmunkálhatóság érdekében, de kevésbé alkalmas polírozásra.
Az USA-ban a P20 acél általában megfelel az ASTM A681 szabványnak. Európában a DIN EN ISO 4957 szabvány ismeri el (pl. 1.2311 és 1.2312), Kínában pedig a GB/T 1299 szabvány szerinti 3Cr2Mo az egyenértékű minőség.
A P20 acél megmunkálhatósági besorolása 60-65% a 1% szénacélhoz képest. Kiváló vágási teljesítményéről és összességében jó megmunkálhatóságáról ismert.
Igen, a P20 szerszámacél jó hegeszthetőséggel rendelkezik.
A P20-hoz hasonló anyagok keresésekor elsősorban a P20-zal módosított acélok széles választékát találja, mint például a DIN 1.2738, 1.2311, 1.2312 és a különféle márkás változatok, amelyek a tulajdonságaira épülnek, valamint más szerszámacélokat és rozsdamentes acélokat, mint például H13(H13 vs. P20 acél), 21. oldal, A2, D2, és 420, amelyek hasonló célokat szolgálnak a formagyártásban, de eltérő tulajdonságokat kínálnak, mint például a kopásállóság, a szívósság vagy a korrózióállóság.
Igen, a P20 acél hegeszthető, különösen javításhoz és gyártáshoz, bár a jó eredmények biztosítása érdekében különleges óvintézkedések és technikák ajánlottak. További információkért erről a kérdésről, kérjük, olvassa el a következőt: Hegeszthető a P20 acél?
Nem, alapvető kialakításukban, tipikus feldolgozási módjukban és tervezett alkalmazásukban nem hasonlóak. További információkért erről a kérdésről, kérjük, olvassa el a következőt: P20 acél vs. 4140.
A P20 acél nem magas széntartalmú acél. Széntartalma általában a közepes széntartalmú acélok tartományába esik.
A P20 acél feszültségmentesítését jellemzően 705 és 730 °C (1300 és 1350 °F) közötti hőmérsékleten ajánljuk.
- ASM Nemzetközi. (2000). ASM kézikönyv, 8. kötet: Mechanikai vizsgálatok és értékelésASM International. ↩︎
- Roberts, G., Krauss, G. és Kennedy, R. (1998). Szerszámacélok: 5. kiadásASM International. ↩︎
Nagy teljesítményű P20 szerszámacélt keres?
Legyen partnere az Aobo Steel-nek, megbízható szakértőinek, akik több mint 20 éves tapasztalattal rendelkeznek a kiváló minőségű szerszámacélok kovácsolásában. Kiváló minőségű P20 megoldásokat kínálunk, amelyeket pontosan az Ön gyártási igényeire szabunk, és amelyek növelik működési hatékonyságát.
Akár standard P20-ra van szüksége, akár egyedi specifikációra, szakértőink készen állnak, hogy segítsenek Önnek az anyagválasztásban, és versenyképes, kötelezettségmentes árajánlatot adjanak.
Készen állsz az indulásra? Kérjük, töltsd ki az alábbi űrlapot, hogy kapcsolatba léphess velünk!