Memahami Kekerasan Baja D2: Panduan Lengkap

Baja perkakas D2 adalah material utama untuk aplikasi pengerjaan dingin yang menuntut, yang dihargai karena ketahanan ausnya yang luar biasa. Faktor penting yang mendorong kinerja ini adalah kekerasannya yang dapat dicapai. Panduan ini merinci secara spesifik Kekerasan baja D2, bagaimana cara mencapainya, dan apa artinya bagi aplikasi Anda.

1. Apa itu Baja Perkakas D2?

D2 adalah baja perkakas dengan kadar karbon tinggi dan kromium tinggi yang dapat dikeraskan melalui udara. Komposisi tipikalnya meliputi sekitar 1,5% karbon dan 11,5-12% kromium. Kimia ini menghasilkan sejumlah besar karbida paduan keras di dalam mikrostruktur baja, yang penting untuk menahan keausan abrasif selama proses produksi yang panjang seperti blanking atau forming.

Karakteristik utama meliputi:

• Bagus sekali Memakai Perlawanan: Karena tingginya volume karbida kromium.
• Pengerasan Udara: Memberikan stabilitas dimensi yang baik selama perawatan panas dibandingkan dengan minyak atau air memadamkan nilai.
• Kekuatan Kompresi Tinggi: Cocok untuk perkakas berat.

2. Penjelasan Tingkat Kekerasan Baja D2

Kekerasan baja D2 bervariasi tergantung pada kondisinya – dianil, seperti yang dipadamkan, atau dikeraskan dan ditempaMemahami level ini sangat penting untuk kinerja pemesinan dan aplikasi akhir.

2.1 Kekerasan Anil

Baja D2 relatif lunak dalam keadaan anilnya, seperti yang biasanya dipasok dari pabrik, untuk memungkinkan pemesinan.

• Kisaran Umum: Kekerasan Brinell maksimum (HB) biasanya antara 217 dan 255 HB.
• Tujuan: Memudahkan pembentukan dan persiapan sebelum perlakuan panas.

2.2 Kekerasan yang Dipadamkan

Setelah austenitisasi (pemanasan hingga sekitar 1010-1024 °C) dan pendinginan udara, D2 mengembangkan struktur martensit yang rumit.

• Kisaran Umum: Kekerasan Rockwell C (HRC) dapat mencapai 61 hingga 64 HRC segera setelah pendinginan.
• Keuntungan: Sifat pengerasan udaranya memungkinkan pengerasan menyeluruh bahkan pada bagian yang relatif tebal (misalnya, peluru berdiameter hingga 5 inci).

2.3 Kekerasan Kerja (Dikeraskan dan Ditempa)

Ini adalah tingkat kekerasan akhir yang relevan untuk sebagian besar aplikasi perkakas. D2 ditempa setelah pendinginan untuk menyeimbangkan kekerasan dengan ketangguhan yang diperlukan, sehingga mengurangi kerapuhan.

• Kisaran Umum: Pekerjaan yang paling umum Kekerasan baja D2 jatuh antara 58 dan 62 HRC.

• Cetakan kerja dingin umum: Seringkali 58-60 HRC.
• Aplikasi yang memerlukan ketahanan aus maksimum atau tugas khusus seperti pelubangan ekstrusi dingin: Dapat ditentukan pada 60-62 HRC, terkadang sedikit lebih tinggi.

• Kontrol: Yang terakhir Kekerasan baja D2 dikontrol secara tepat oleh suhu temper yang dipilih setelah pendinginan.

3. Mencapai dan Mengoptimalkan Kekerasan Baja D2

Perlakuan panas sangat penting untuk mencapai hasil yang diinginkan Kekerasan baja D2 dan karakteristik kinerja.

3.1 Proses Perlakuan Panas

• Austenitisasi: Kontrol suhu yang tepat memastikan jumlah karbon dan paduan yang larut dalam jumlah yang tepat, memengaruhi pengerasan.
• Pendinginan: Pendinginan udara merupakan standar yang meningkatkan stabilitas dimensi.
• Tempering: Penting untuk mengurangi kerapuhan dan mencapai keseimbangan yang diinginkan antara kekerasan dan ketangguhan. Kurva tempering standar memandu pemilihan suhu untuk mencapai nilai HRC tertentu.

3.2 Perawatan Lanjutan

• Perawatan Kriogenik: Dilakukan antara pendinginan dan temper, ini dapat meningkatkan stabilitas dimensi dan berpotensi sedikit meningkatkan kekerasan dengan mengubah austenit yang tertahan.
• Perawatan Permukaan: Untuk persyaratan kekerasan permukaan yang ekstrem, proses seperti ion nitriding dapat menghasilkan casing yang sangat keras (misalnya, 750-1200 HV) di atas inti yang kuat dan keras.

4. Kompromi antara Kekerasan dan Ketangguhan

Penting untuk diketahui bahwa baja D2 memiliki kekerasan tinggi, yang memberikan ketahanan aus yang sangat baik, namun memiliki ketangguhan yang lebih rendah dibandingkan baja perkakas lainnya seperti A2 atau O1.

• Pertimbangan: D2 lebih rentan terkelupas atau retak akibat beban kejut.
• Pencocokan Aplikasi: Jika diperlukan ketahanan benturan yang signifikan, tempering D2 ke tingkat kekerasan yang lebih rendah umumnya tidak efektif. Seringkali lebih baik memilih jenis baja yang secara inheren lebih kuat untuk aplikasi semacam itu.

Kekerasan baja D2 adalah atribut utama, biasanya dioptimalkan dalam kisaran 58-62 HRC melalui perlakuan panas yang cermat. Tingkat kekerasan tinggi ini memberikan ketahanan aus yang luar biasa yang dibutuhkan untuk perkakas kerja dingin yang menuntut, memastikan masa pakai yang lama dalam operasi Anda. Untuk sertifikasi batch tertentu atau detail lebih lanjut tentang mencapai presisi Kekerasan baja D2 untuk kebutuhan Anda, silakan berkonsultasi dengan tim teknis kami di Aobo Steel.

Untuk spesifikasi teknis terperinci, unduh PDF gratis kami tentang kekerasan baja D2.