Baja Perkakas A2 vs. O1: Mana yang Sesuai dengan Kebutuhan Pabrik Anda?

Baja Perkakas A2 vs. O1: Membuat Pilihan yang Tepat | Baja Aobo

Memilih antara baja perkakas A2 dan O1 untuk operasi Anda merupakan pertimbangan umum, dan jawaban terbaik bergantung pada persyaratan aplikasi spesifik Anda.

Secara umum, jika meminimalkan distorsi selama perlakuan panas dan mencapai ketangguhan yang lebih baik merupakan prioritas utama, A2 sering kali menjadi pilihan yang lebih disukai, terutama untuk perkakas yang lebih rumit. Namun, jika biaya awal dan kemudahan pemesinan merupakan pendorong utama untuk komponen yang kurang penting secara dimensi, O1 merupakan baja pengerasan minyak yang mampu dan ekonomis.

Mari kita periksa detail teknis masing-masing tingkatan.

Memahami Baja Perkakas O1

Baja perkakas AISI O1 merupakan baja yang dapat dikeraskan dengan minyak dan bersifat serbaguna, dan sering dianggap sebagai material berbiaya rendah.

Karakteristik Utama O1

O1 dikenal karena kemampuannya menahan ujung yang baik dan tingkat kekerasan tinggi yang dapat dicapainya. Kandungan karbonnya yang tinggi memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kekerasan dan ketahanan ausnya. Selain itu, kandungan silikon yang tinggi dalam O1 dapat meningkatkan kemampuan mesin dan masa pakai cetakan. Tungsten, sebagai elemen paduan dalam O1, membantu dalam mencapai ketahanan abrasi yang tinggi dan ujung pemotongan yang sangat tajam.

Aplikasi Umum untuk O1

O1 banyak digunakan untuk aplikasi seperti perkakas finishing permukaan dan pisau pertukangan kayu. Baja ini juga merupakan pilihan umum untuk blanking, coining, drawing, dan forming dies dan punch, serta shear blade, gauge, dan chuck jaw setelah oil quenching dan tempering. Baja ini merupakan jenis baja perkakas tipe O yang paling banyak digunakan. Untuk coining baja karbon rendah, O1 berfungsi sebagai alternatif W1 dan sering diaplikasikan pada perkakas yang lebih kecil, terutama untuk punching, coining, dan powder pressing.

Pertimbangan Perlakuan Panas untuk O1

O1 dapat dikeraskan dengan minyak dan dapat dikeraskan dalam ukuran yang wajar, hingga sekitar 50 mm (2 inci). Dapat dikeraskan hingga 62-63 HRC dengan cukup mudah melalui pemanasan hingga suhu kritisnya (biasanya sekitar 790°C – 816°C) dan pendinginan dalam minyak. Nilai kekerasan yang dicapai sering kali berada dalam kisaran 56-58 HRC, atau dapat mencapai sekitar 60 HRC setelah tempering suhu rendah, dan bahkan 58-62 HRC tergantung pada aplikasi spesifik. Namun, O1 dapat mengalami dekarburisasi selama perlakuan panas dan rentan terhadap keretakan akibat guncangan termal pendinginan minyak. Sementara suhu pengerasan rendah dan pendinginan minyak menawarkan kebebasan relatif dari keretakan pada bagian yang rumit, tempering ganda terkadang lebih disukai.

Sifat Mekanik O1

Kemampuan mesin: Sangat baik, diberi nilai 90 (dibandingkan baja karbon 1% pada nilai 100).
Stabilitas Dimensi (Dipadamkan dengan Oli): Ekspansi sekitar 0,0015 in/in.
Kekerasan: Dinilai 3 pada skala. Modulus ketangguhan: 68 MPa.
Kekuatan: Hasil panen dan UTS lebih tinggi dibanding D2 (karena W & Mn). Hasil panen: 758-829 MPa, UTS: 846 MPa.
Kelenturan: Leher yang terlihat sebelum fraktur (pengurangan area 19,7%).

Memahami Baja Perkakas A2

Baja perkakas AISI A2 adalah baja perkakas serbaguna yang dikeraskan dengan udara. Huruf “A” dalam penamaannya menunjukkan bahwa baja ini merupakan baja yang “dikeraskan dengan udara”.

Karakteristik Utama A2

A2 dikenal karena gerakannya yang minimal (distorsi) dalam pengerasan dan ketangguhan yang lebih tinggi daripada baja cetakan pengerasan minyak, seringkali dengan ketahanan aus yang sama atau lebih besar. Baja ini dicirikan oleh ketahanan abrasi yang tinggi dan dianggap lebih aman untuk pengerasan dengan karakteristik distorsi yang rendah.

Aplikasi Umum untuk A2

A2 cocok untuk berbagai macam aplikasi perkakas. A2 digunakan untuk sisipan, cetakan tekuk, cetakan blanking, dan cetakan ekstrusi serta pelubang untuk aluminium. A2 juga digunakan untuk bushing cetakan tindik dan cetakan stripping. A2 merupakan pilihan alternatif umum untuk cetakan mesin dalam jumlah produksi hingga sekitar 100.000 buah. Untuk aplikasi pencetakan, terutama dengan baja tahan karat, paduan tahan panas, atau baja paduan, ketahanan aus A2 menjadikannya pilihan yang baik. A2 juga tercantum sebagai bahan cetakan untuk pencetakan aluminium dan paduan tembaga untuk jumlah hingga 100.000. A2 direkomendasikan untuk perkakas yang tidak terlalu menuntut keausan tetapi sangat menuntut ketangguhan.

Pertimbangan Perlakuan Panas untuk A2

A2 memiliki kemampuan pengerasan yang tinggi, yang berarti dapat dikeraskan dengan udara secara efektif. A2 dapat didinginkan dengan udara dari suhu austenitisasi seperti 995°C dan ditempa pada suhu 218°C untuk mencapai kekerasan 59 hingga 61 HRC. Tempa A2 pada suhu sekitar 510°C (950°F) dapat menghasilkan puncak pengerasan sekunder yang pasti tetapi kecil, paling intens ketika baja diaustenitisasi pada suhu yang lebih tinggi. Kisaran kekerasan yang umum untuk A2 dalam aplikasi meliputi 50-60 HRC atau 53-56 HRC untuk cetakan, dan 58-64 HRC atau 56-60 HRC untuk cetakan tekuk/blanking. Tempa suhu tinggi direkomendasikan untuk A2 guna mengurangi jumlah austenit yang tertahan.

Sifat Mekanik A2

Kemampuan mesin: Lebih rendah dari O1, diberi nilai 60 (dibandingkan baja karbon 1% pada 100).
Stabilitas Dimensi (Pendingin Udara): Ditingkatkan, ekspansi sekitar 0,0010 in/in.
Kekerasan: Dinilai 4 atau 5 pada skala (lebih tinggi dari O1).
Ketahanan aus: Dinilai 6 pada skala. Lebih tahan abrasi daripada seri S.
Pembentukan Karbida: Cr dan C yang lebih rendah vs. D2 menghasilkan karbida kecil, meningkatkan ketangguhan tetapi mengurangi ketahanan aus relatif terhadap D2.

Membuat Pilihan yang Tepat: O1 vs. A2

Singkatnya, O1 adalah baja yang dikeraskan dengan minyak dan berbiaya rendah dengan kemampuan mesin dan ketahanan aus yang baik, cocok untuk peralatan dan aplikasi yang lebih kecil di mana stabilitas dimensi tidak terlalu penting dan pendinginan dengan minyak dapat dikelola. A2 adalah baja yang dikeraskan dengan udara yang menawarkan stabilitas dimensi dan ketangguhan yang lebih baik, dengan ketahanan abrasi yang tinggi, menjadikannya pilihan yang baik untuk aplikasi yang membutuhkan lebih sedikit distorsi dan jumlah produksi yang lebih tinggi, terutama saat membuat material yang lebih keras.

Pilihannya bergantung pada persyaratan khusus pabrik Anda untuk ketahanan aus, ketangguhan, kontrol dimensi, dan kendala biaya. Jika Anda memerlukan distorsi minimal selama perlakuan panas dan ketangguhan yang lebih tinggi untuk mencegah keretakan, A2 mungkin lebih disukai. Jika kemampuan mesin dan biaya awal adalah yang terpenting dan geometri komponen Anda memungkinkan pendinginan oli yang aman, O1 mungkin cocok.