Memahami Sifat Baja D2: Panduan untuk Aplikasi Pekerjaan Dingin Anda

Mari kita lihat Baja perkakas D2l properti dan mengapa ini merupakan pilihan yang dapat diandalkan untuk banyak pekerjaan. Di bawah artikel, kami menyediakan PDF dengan properti baja D2 untuk diunduh.

1. Apa itu Baja Perkakas D2? Komposisi dan Klasifikasi

Pada dasarnya, baja D2 adalah baja perkakas berkarbon tinggi dan berkromium tinggi yang dirancang untuk pengerjaan dingin. Di Aobo Steel, spesifikasi standar kami menunjukkan susunan kimia berikut (berdasarkan persen massa):

• Karbon (C): 1.52-1.55%
• Kromium (Cr): 11.50-12.05%
• Molibdenum (Mo): 0.76-0.80%
• Vanadium (V): 0.90-0.92%
• Mangan (Mn): 0.34%
• Silikon (Si): 0.31%
• Besi (Fe): Sisa

Kadar Karbon yang tinggi dan Kromium yang cukup tinggi (sekitar 12%) menjadi dasar bagi sifat baja D2, yang menghasilkan karbida keras dan tahan aus di dalam baja. Molibdenum dan Vanadium meningkatkan kemampuan pengerasannya dan berkontribusi pada pengerasan sekunder saat ditempa. Jenis ini merupakan jenis pengerasan udara, yang merupakan manfaat utama untuk menjaga dimensi tetap stabil.

2. Properti Baja D2: Apa yang Penting

Sifat mekanis adalah hal yang penting saat memilih baja perkakas. Berikut ini adalah gambaran kinerja D2:

2.1 Kekerasan

Tinggi kekerasan merupakan ciri khas D2

• Seperti yang Dipadamkan: Biasanya 60-65 HRC, bervariasi dengan spesifikasi perawatan panas.
• Marah: Kekerasan berubah dengan pengerasan suhu. Misalnya, sekitar 61 HRC setelah tempering pada suhu 205°C (400°F), dan turun saat suhu naik. Kekerasan kerja yang umum adalah 60-62 HRC.
• Anil: Umumnya sekitar 220-255 HB.
• Perawatan Permukaan: Cocok untuk nitriding jika Anda membutuhkan permukaan yang sangat keras (750-1200 HV).

2.2 Kekuatan

D2 memiliki angka kekuatan yang solid:

• Kekuatan Tarik: Studi menunjukkan Ultimate Kekuatan Tarik (UTS) sekitar 758 MPa dan Kekuatan Luluh antara 350-411 MPa.
• Kekuatan Kompresi: Sangat tinggi, terutama setelah tempering suhu rendah, berhubungan langsung dengan kekerasannya.

2.3 Ketahanan Aus

Ketahanan terhadap pemakaian adalah keunggulan D2.

• Ketahanan Abrasi Tinggi: Ini adalah karakteristik utamanya, berkat banyaknya karbida yang kaya kromium. Keausannya jauh lebih baik daripada mutu seperti A2.
• Standar Industri: Ini sering menjadi standar perbandingan saat berbicara tentang ketahanan abrasi pada baja perkakas.

2.4 Ketangguhan dan Kelenturan

D2 menyeimbangkan ketangguhan dengan baik, tetapi itu bukan nilai jual utamanya.

• Kekerasan: Baja ini memiliki ketangguhan yang lumayan, lebih baik dari baja seri D dengan lebih banyak karbon (seperti D3), tetapi tidak sekuat baja tahan guncangan tertentu.
• Kelenturan: Menunjukkan peregangan terbatas dalam uji tarik, sering kali putus dengan sedikit penyempitan yang terlihat. Cara pengolahannya dapat memengaruhi sifat-sifat ini secara terarah.

2.5 Stabilitas Dimensi

Salah satu keuntungan signifikan D2 adalah ia mempertahankan bentuknya dengan baik selama perlakuan panas.

• Pengerasan Udara: Menghasilkan distorsi lebih sedikit daripada baja yang memerlukan pendinginan dengan oli atau air.
• Perubahan Ukuran yang Dapat Diprediksi: Harapkan perubahan ukuran yang sangat kecil (sekitar 0,0005 in/in atau mm/mm) jika didinginkan dengan udara dengan benar. Menghilangkan tekanan setelah pemesinan adalah praktik yang baik.

3. Mengoptimalkan Sifat Baja D2 Melalui Perlakuan Panas

Perlakuan panas yang tepat sangat penting untuk mendapatkan sifat baja D2 terbaik. Di Aobo Steel, kami menekankan pentingnya prosedur yang benar:

1. Penghilang Stres (Disarankan): Panaskan perlahan hingga 650-675°C (1200-1250°F), tahan, dan dinginkan perlahan. Ini sangat berguna setelah pengerjaan berat.
2. Pemanasan awal: Penting untuk D2. Hangatkan secara merata hingga sekitar 650°C (1200°F) terlebih dahulu untuk menghindari kejutan termal.
3. Austenitisasi (Pengerasan): Panaskan hingga mencapai suhu target, biasanya 1010°C (1850°F). Tahan cukup lama (misalnya, 1 jam per inci ketebalan) agar karbida larut dan austenit terbentuk.
4. Pendinginan: Dinginkan di udara dari suhu pengerasan. Ini mengurangi lengkungan dan memungkinkannya berubah menjadi martensit keras saat mendingin di bawah ~205°C (400°F). Biarkan dingin hingga sekitar 65°C (150°F) sebelum tempering.
5. Tempering: Sangat penting. Temper segera setelah pendinginan. D2 membutuhkan tempering gandaAnda dapat melakukan tempering terlebih dahulu sekitar 515°C (960°F) dan kedua sekitar 480°C (900°F), menahan setiap kali (misalnya, 2 jam per inci). Langkah ini mengurangi tekanan, meningkatkan ketangguhan, dan mengembangkan kekerasan sekunder. Menggunakan beberapa suhu membantu menstabilkan struktur mikro.
6. Perawatan Subzero (Opsional): D2 mungkin mempertahankan beberapa austenit. Untuk aplikasi yang membutuhkan akurasi dimensi ekstrem, pembekuan dalam (perlakuan kriogenik) diikuti oleh temper lain dapat membantu mengubahnya, yang berpotensi meningkatkan ketahanan aus dan stabilitas.

4. Pertimbangan Pemrosesan dan Kemampuan Mesin

Meskipun D2 berkinerja baik, ingatlah poin-poin berikut:

• Kemampuan mesin: Baja ini dikenal sulit untuk dikerjakan jika dibandingkan dengan baja yang lebih sederhana (dengan nilai 45 vs. 100 untuk baja 1% C).
• Menggiling: Perlu penanganan yang hati-hati karena karbidanya keras.
• Pengelasan: Biasanya sulit untuk mengelas dengan metode standar karena kandungan karbon yang tinggi; teknik khusus mungkin diperlukan.

5. Aplikasi Umum Memanfaatkan Properti Baja D2

Berdasarkan sifat-sifat ini, D2 merupakan material yang tepat untuk pekerjaan dingin berat yang membutuhkan ketahanan aus yang tinggi:

• Meninggal: Cetakan blanking, forming, stamping, drawing, thread-rolling, extrusion, dan trimming. Sangat cocok untuk produksi jangka panjang.
• Pukulan: Pukulan penusuk, pukulan pembentukan dingin.
• Pisau dan Bilah: Pisau geser, pisau pemotong, pisau industri (untuk kertas, kayu).
• Gulungan: Rol pembentuk, rol penjahitan, rol penggerak.
• Bagian yang aus: Pengukur, mandrel, pusat bubut, dan kadang-kadang pemandu atau cam yang membutuhkan ketahanan aus yang tinggi.

6. Kesimpulan: Mengapa Memilih D2 Tool Steel?

Baja perkakas D2 menawarkan perpaduan yang solid antara ketahanan aus yang sangat baik, kekerasan yang tinggi, kekuatan tekan yang baik, dan stabilitas dimensi yang andal selama perlakuan panas. Pengerasan udara membuat pemrosesan lebih mudah dan mengurangi lengkungan. Meskipun ketangguhan dan kemampuan mesinnya tidak terbaik, kinerjanya yang sangat baik dalam pekerjaan dingin dengan keausan tinggi menjadikannya pilihan yang berharga dan populer.