Baja perkakas 3Cr2Mo | P20

3. Perlakuan Panas

Perlakuan panas baja perkakas 3Cr2Mo (P20) sangat penting untuk sifat akhir dan kinerjanya dalam aplikasi cetakan, memastikan kekerasan, ketangguhan, dan stabilitas yang diperlukan.

3.1 Memahami Baja 3Cr2Mo (P20) yang Dikeraskan Sebelumnya

3Cr2Mo (P20) sering kali dipasok dalam keadaan sudah dikeraskan terlebih dahulu hingga 28-35 HRC. Hal ini meminimalkan distorsi setelah pemesinan, karena pengerasan dan tempering suhu tinggi dilakukan oleh pabrik pembuatnya. Jika mengerjakan ulang atau memulai dari kondisi anil, memahami proses perlakuan panas secara menyeluruh adalah kuncinya.

3.2 Panduan Perlakuan Panas Komprehensif untuk 3Cr2Mo (P20)

Berikut ini adalah garis besar tipikal perawatan panas untuk baja 3Cr2Mo.

3.2.1 Perlakuan Panas Awal (Jika Diperlukan)

Ini melunakkan baja untuk pemesinan atau memperbaiki strukturnya.

Anil: Target ≤229 HBW untuk kemampuan mesin.

• Anil Isotermal (Pilihan 1): Panaskan hingga 840-860°C (2-3 jam), dinginkan hingga 710-730°C (3-4 jam), dinginkan tungku di bawah 500°C, lalu dinginkan udara.
• Anil Isotermal (Pilihan 2): Panaskan hingga 850°C (2-4 jam), dinginkan hingga 720°C (4-6 jam), lalu dinginkan dalam tungku.
• Temperatur Tinggi (Pelunakan): 720-740°C (1-2 jam), dingin tungku (≤229 HBW).
• Tempering Alternatif: 650-680°C (≤225 HBW).

Normalisasi: Panaskan hingga 900-920°C, dinginkan di udara tenang untuk menghaluskan biji-bijian.

3.2.2 Proses Pengerasan untuk 3Cr2Mo (P20)

Ini mengubah baja menjadi martensit keras.

Perkiraan suhu transformasi: Ac1: ~770°C; Ac3: ~825°C; Ms: ~335°C; Mf: ~180°C.

Prosedur:

1. Pemanasan awal: Sering direkomendasikan.
2. Austenitisasi: Panaskan hingga 850-880°C (atau 880-900°C). Tahan hingga austenitisasi selesai.
3. Pendinginan:

• Media: Minyak adalah yang paling umum; air kurang umum.
• Kekerasan yang Diharapkan (Pendingin Oli dari 850-880°C): Sekitar 50-52 HRC (atau ≥50 HRC).
• Opsi Pendinginan Isotermal (900°C ke media 180-220°C): Sekitar 47-48 HRC.

3.2.3 Tempering – Menyesuaikan Sifat 3Cr2Mo (P20)

Tempering mengurangi kerapuhan, menghilangkan stres, dan meningkatkan ketangguhan.

• Pra-Pengerasan Standar (28-35 HRC): Temper pada 580-640°C.
• Kekerasan Lebih Tinggi: Gunakan suhu temper yang lebih rendah.

• Durasi: Biasanya 1-2 jam.
• Beberapa Siklus: Dua atau tiga siklus sering direkomendasikan untuk mendapatkan hasil yang optimal.
• Pendinginan: Udara atau minyak.

Pengaruh Temperatur Temperatur: Temperatur yang lebih tinggi umumnya menurunkan kekerasan dan kekuatan tetapi meningkatkan keuletan dan ketangguhan.

3.3 Perawatan Permukaan Canggih untuk 3Cr2Mo (P20)

Untuk meningkatkan ketahanan permukaan terhadap keausan/korosi atau pemolesan:

• Metode: Karburisasi, nitridasi (gas/ion), karbonitriding.
• Nitriding: Dapat meningkatkan kekerasan permukaan secara signifikan (misalnya, 650 HV hingga 950-1100 HV). Nitriding ringan (570°C, 2 jam) dapat menghasilkan kekerasan permukaan ~700 HV (kedalaman ~0,1 mm).
• Perawatan Pasca: Sering diikuti dengan pemolesan akhir.

3.4 Pertimbangan Utama untuk Perlakuan Panas 3Cr2Mo (P20)

Meskipun sering kali dipasok dalam keadaan sudah dikeraskan, sifat 3Cr2Mo (P20) dapat disesuaikan secara tepat melalui austenitisasi, pendinginan, dan tempering yang terkontrol. Perlakuan permukaan seperti nitriding menawarkan peningkatan lebih lanjut. Untuk hasil yang optimal, konsultasikan dengan ahli metalurgi atau pemasok baja Anda.