BAJA ALAT H13 | 1.2344 | skd61

Aobo Steel - Pemasok Baja Perkakas Global Terpercaya

Baja perkakas H13 adalah baja perkakas kerja panas yang dikeraskan dengan udara dan merupakan salah satu baja yang paling banyak digunakan di antara semua baja perkakas kerja panas. Mirip dengan Baja perkakas D2 Sebagai tolok ukur untuk baja perkakas kerja dingin, H13 adalah tolok ukur untuk baja perkakas kerja panas. Dibandingkan dengan baja perkakas H11, mutu baja ini memiliki kekuatan termal dan kekerasan yang lebih tinggi. Baja ini dapat dikeraskan dengan udara, sehingga berkinerja baik dalam hal deformasi pendinginan dan tegangan sisa, dan memiliki kemungkinan oksidasi permukaan yang lebih rendah. Selain itu, baja ini dapat mencapai pengerasan sekunder, memiliki stabilitas termal yang sangat baik, dan dapat secara efektif menahan korosi dari logam cair paduan aluminium.

Produsen banyak menggunakan mutu baja ini untuk memproduksi cetakan ekstrusi panas dan mandrel, cetakan tempa palu jatuh, dan cetakan tempa. Baja ini juga umum digunakan untuk sisipan dalam mesin tempa presisi dan cetakan pengecoran mati untuk aluminium, tembaga, dan paduannya.

Sebutan dalam sistem ASTM A681 AS adalah H13, dan nama dalam sistem AISI Amerika adalah baja AISI H13. Demikian pula, standar nasional lainnya menggunakan sebutan yang sebanding, seperti ISO 40CrMoV5, Jepang/JIS SKD61, AS/UNS T20813, Jerman/DIN X40CrMoV5-1, Jerman/W-Nr. 1.2344, dan Republik Ceko (CSN) 19554. 

1. Aplikasi

  • Perkakas Kerja Panas: Ini adalah pilihan utama untuk sebagian besar operasi pengerjaan panas, terutama ketika cetakan memerlukan pendinginan dengan air atau media pembilasan lainnya.
  • Cetakan Die Casting: Material H13 sangat cocok untuk die casting paduan seng, aluminium, dan magnesium, seperti batang pendorong, pin ejektor, pin inti, slide, nosel, dan sprue. Blok material H13 yang dimurnikan dengan peleburan ulang elektroslag (ESR) cocok untuk cetakan plastik yang memerlukan permukaan akhir yang tinggi, seperti cetakan lensa otomotif, karena kemurnian dan keseragamannya yang lebih tinggi.
  • Cetakan dan Pukulan Tempa Panas
  • Cetakan Ekstrusi Panas: Ekstrusi panas logam ringan seperti aluminium dan magnesium, serta untuk mandrel, punch, dan dies.
  • Cetakan Injeksi Plastik: Ini adalah aplikasi yang paling umum, terutama untuk permesinan rongga.
  • Pisau Geser: Aplikasi geser panas.
  • Alat Pengelasan Gesekan Aduk (FSW):Alat FSW, khususnya untuk pengelasan pelat aluminium, sering dilapisi dengan TiN untuk meningkatkan kinerja. [Referensi: Totten, GE, & MacKenzie, DS (Eds.). (2003). Handbook of Aluminum: Volume 2: Produksi Paduan dan Pembuatan Material [hal. 581].
  • Komponen Struktural: Baja H13 memiliki kekuatan tinggi dan dapat mempertahankan kekerasannya pada suhu tinggi, sehingga digunakan dalam komponen struktural yang mengalami tekanan tinggi, seperti roda pendaratan pesawat terbang, kait penahan, dan cangkang roket di industri kedirgantaraan.

 2. Komposisi Baja H13

ElemenKarbon (C)Kromium (Cr)Molibdenum (Mo)Vanadium (V)Silikon (Si)Mangan (Mn)Fosfor (P)Belerang (S)
Konten (%)0.32 – 0.454.75 – 5.501.10 – 1.750.80 – 1.200.80 – 1.250.20 – 0.60≤ 0.030≤ 0.030

[Referensi: Bringas, JE (Ed.). (2002). Buku Pegangan Standar Baja Dunia Komparatif (edisi ke-2, hal. 434). ASTM Internasional.]

3. Sifat baja perkakas H13

Baja cetakan H13 adalah baja perkakas kerja panas yang banyak digunakan di seluruh dunia. berkarakteristik dengan kekuatan tinggi, keuletan tinggi, kemampuan pengerasan tinggi, dan ketahanan terhadap retak termal. Secara khusus, dapat mempertahankan kekuatan dan kekerasannya pada suhu tinggi. Selain itu, memiliki sifat mekanik komprehensif yang sangat baik dan stabilitas temper yang tinggi.

3.1 Sifat Mekanik

Sifat-sifat spesifik sangat bergantung pada suhu tempering. Berikut adalah sifat-sifat mekanis longitudinal yang umum ketika didinginkan dengan udara dari 1025 °C (1875 °F) dan ditempa:

Properti Mekanik Utama (Nilai Khas pada Suhu Ruangan, Temperatur Ganda 2h + 2h)

Properti

527 °C (980 °F) Suhu

555 °C (1030 °F) Suhu

575 °C (1065 °F) Suhu

Kekerasan

52 jam

50 jam

48 jam

Kekuatan Tarik (Rm)

1960 MPa (284 ksi)

1835 MPa (266 ksi)

Tekanan 1730 MPa (251 ksi)

Kekuatan Hasil (Rp0,2)

Tekanan 1570 MPa (228 ksi)

Tekanan 1530 MPa (222 ksi)

Tekanan 1470 MPa (213 ksi)

Perpanjangan (dalam 4D)

13.0%

13.1%

13.5%

Pengurangan Luas

46.2%

50.1%

52.4%

Dampak takik V Charpy

16 J (12 kaki lbf)

24 J (18 kaki lbf)

27 J (20 kaki lbf)

3.2 Sifat Fisik

PropertiNilai
Kepadatan7,75 – 7,80 gram/cm3
Kekuatan Tarik, Ultimate1200 – 2050 MPa (174000 – 231000 psi)
Kekuatan Tarik, Hasil1000 – 1380 MPa (145000 – 200000 psi)
Kekerasan45-52 HRC (Kekerasan Rockwell C)
Ketahanan terhadap benturan20-40 J/cm2
Kekuatan KompresiTekanan 2550 MPa

3.3 Properti Penting Lainnya:

  • Ketahanan aus: Ketahanan aus yang sangat baik. Untuk lebih meningkatkan ketahanan aus, dapat dilakukan nitridasi, yang dapat meningkatkan kekerasan permukaannya hingga lebih dari 1000 HV (>70 HRC).
  • Ketangguhan & Kekuatan Benturan: Kekuatan benturan yang sangat baik dan keuletan yang baik.
  • Tahanan Pemeriksaan Panas: Ketahanan yang sangat baik terhadap retak termal, dan karakteristik ini dipengaruhi oleh ketangguhan dan kekerasan benturan yang tak berlekuk.
  • Ketahanan terhadap Kelelahan: Ketahanan lelah yang baik, dan dalam hal ini baja ini memiliki keunggulan dibandingkan baja paduan 4340.
  • Stabilitas Dimensi: Ketika baja ini mengalami pendinginan udara, volumenya biasanya mengembang sekitar 0,001 in./in. (0,001 mm/mm).
  • Kemampuan mesin: Jika peringkat kemampuan mesin baja karbon dengan kandungan karbon 1% ditetapkan sebesar 100, maka H13 memiliki peringkat kemampuan mesin sebesar 70 bila dianil dengan tepat.
BATANG DATAR BAJA H13

Tertarik dengan baja perkakas H13?
Isi formulir di bawah ini untuk menghubungi kami, dan kami akan merespons dalam waktu 12 jam!

4. Perlakuan Panas

Itu perawatan panas H13 melibatkan beberapa langkah penting untuk mencapai properti yang diinginkan:

4.1 Penempaan dan Pendinginan Pasca Penempaan

Mudah ditempa dan biasanya ditempa pada suhu antara 1120 dan 1150°C (2050 hingga 2100°F)Sebelum menempa, kami sarankan untuk memanaskan baja terlebih dahulu 790 hingga 815°C (1450 hingga 1500°F), lalu memanaskannya secara merata hingga mencapai suhu penempaan yang dibutuhkan.

Selama penempaan, suhu material tidak boleh turun di bawah 925°C (1700°F)Jika suhunya hampir turun di bawah suhu tersebut, maka harus dipanaskan kembali hingga mencapai suhu penempaan yang dibutuhkan.

Material ini merupakan baja yang dikeraskan dengan udara dan harus didinginkan secara perlahan untuk mencegah retak akibat tekanan. Setelah ditempa, material ini harus ditempatkan di tungku pada suhu 790°C (1450°F) dan ditahan hingga suhunya seragam; lalu didinginkan secara perlahan.

4.2 Anil (Anil Sferoidisasi)

Setelah langkah sebelumnya, material H13 harus menjalani anil sferoidisasi, yang bertujuan untuk menghilangkan tegangan, meningkatkan ketangguhan dan keuletan, serta membentuk mikrostruktur yang diperlukan.

Rincian khusus proses anil adalah sebagai berikut: panaskan baja hingga 871°C (1600°F), tahan selama 1 jam per inci (25,4 mm) ketebalan, lalu dinginkan pada kecepatan 14°C (25°F) per jam hingga 482°C (900°F), diikuti dengan pendinginan udara hingga suhu ruangan.

4.3 Normalisasi (Umumnya Tidak Direkomendasikan)

Karena risiko retak, kami umumnya tidak merekomendasikan perlakuan normalisasi untuk H13, terutama bila dekarburisasi permukaan tidak dicegah oleh tungku atmosfer terkendali. Namun, perlakuan normalisasi ini tetap dapat meningkatkan keseragaman material. Langkah ini harus dilakukan segera setelah anil sferoidisasi.
Langkah-langkah khususnya adalah sebagai berikut: panaskan terlebih dahulu hingga kira-kira 790 °C (1450 °F), panaskan secara perlahan dan merata hingga 1040 hingga 1065 °C (1900 hingga 1950 °F), tahan selama 1 jam untuk setiap ketebalan 25 mm (1 inci), lalu dinginkan dengan udara.

4.4 Pengerasan (Austenitisasi Dan Pendinginan)

Suhu pengerasan sekitar 1030 °C (1885 °F)Sumber lain menyarankan kisaran 1010-1040 °C (1850-1900 °F), atau khususnya 1025 °C (1875 °F).

H13 adalah baja yang dikeraskan dengan udara, dan kami sarankan untuk melakukan perlakuan pemanasan awal. Suhu pemanasan awal adalah 815 °C (1500 °F)Untuk kubus berukuran 1” (25mm), kubus harus dipanaskan terlebih dahulu hingga 650 °C (1200 °F) dan ditahan selama 10 hingga 15 menit sebelum mengatur tungku untuk tahap perendaman. Untuk bagian yang rapuh, pemanasan awal tambahan mungkin diperlukan.

Setelah pemanasan awal, naikkan suhu tungku ke suhu austenisasinya 1010 °C (1850 °F)Proses perendaman kemudian dimulai, dengan waktu perendaman dihitung sejak suhu material sama dengan suhu tungku. Rincian spesifiknya adalah sebagai berikut: Untuk bagian yang lebih tebal dari 1” (25mm), waktu perendaman biasanya setengah jam per inci dari penampang terkecil. Untuk bagian yang lebih kecil, waktu perendaman spesifik diberikan: 1/8” (3,175mm) selama 10-15 menit, 1/4” (6,350mm) selama 15 menit, 1/2” (12,70mm) selama 20 menit, 3/4” (19,05mm) selama 25-30 menit, dan 1” (25mm) selama 30 menit.

Pendinginan udara dapat meminimalkan tegangan sisa dan mengurangi guncangan termal. Sementara pendinginan udara merupakan metode yang paling umum untuk H13, pendinginan minyak juga digunakan dalam praktik. Kekerasan setelah pendinginan adalah 52-54 HRC. Selama siklus pendinginan material, langkah tempering berikutnya harus segera dilakukan pada suhu tidak lebih rendah dari 66°C/150°F untuk mencegah keretakan.

4.5 Tempering

Kami merekomendasikan pengerasan H13 dua kali atau bahkan tiga kali untuk mencapai ketangguhan optimal dan memperpanjang umur alat. Suhu tempering pertama adalah 565°C (1050°F), suhu tempering kedua adalah 550°C (1025°F), dengan setiap siklus bertahan selama 2 jam per inci (25mm) ketebalan.

Setelah tempering, kekerasannya bervariasi sesuai dengan suhu tempering. Misalnya, H13 yang dipadamkan memiliki kekerasan 52-54 HRC. Tempering pada suhu 204°C (400°F) menghasilkan 51-53 HRC, sedangkan tempering pada suhu 538°C (1000°F) menghasilkan 47-48 HRC, dan pada suhu 621°C (1150°F) dapat mencapai 36-38 HRC. Suhu tempering umum berkisar antara 540-620°C (1000-1150°F), menghasilkan struktur mikro yang stabil sehingga material tersebut paling cocok untuk aplikasi suhu tinggi.

Dia penting untuk hindari tempering H13 pada suhu sekitar 500°C (930°F), karena suhu ini menghasilkan ketangguhan terendah.

Tanya Jawab Umum

1. Bisakah baja H13 dilas?

Ya, baja H13 dapat dilas, tetapi memerlukan prosedur dan tindakan pencegahan khusus karena karakteristiknya sebagai baja cetakan kerja panas yang dikeraskan dengan udara dan berkekuatan sangat tinggi.

2. Apakah H13 baja kecepatan tinggi?

Baja H13 tidak tergolong baja berkecepatan tinggi. Baja ini diidentifikasi sebagai baja cetakan kerja panas.

3. Berapakah kekuatan maksimal H13?

Kekuatan akhir (juga dikenal sebagai kekuatan tarik) baja H13 bervariasi tergantung pada suhu tempering dan proses pembuatan. Sifat mekanis longitudinal baja H13 pada suhu ruangan, berdasarkan batang yang ditempa pada tingkat kekerasan yang berbeda, adalah sebagai berikut:

  • Ketika ditempa pada 527 °C (980 °F), kekuatan tarik biasanya 1960 MPa (284 ksi).
  • Ketika ditempa pada 555 °C (1030 °F), kekuatan tarik biasanya 1835 MPa (266 ksi).
  • Ketika ditempa pada 575 °C (1065 °F), kekuatan tarik biasanya Tekanan 1730 MPa (251 ksi).
  • Ketika ditempa pada 593 °C (1100 °F), kekuatan tarik biasanya Tekanan 1580 MPa (229 ksi).
  • Ketika ditempa pada 605 °C (1120 °F), kekuatan tarik biasanya 1495 MPa (217 ksi).

4. Apakah H13 sulit dikerjakan?

Ya, baja H13 sulit untuk dikerjakan, terutama saat dikeraskan. Namun, kemampuan pengerjaannya dapat dipengaruhi oleh kondisi dan operasi pengerjaannya.

5. Berapakah tingkat kekerasan Rockwell baja H13?

Kekerasan Rockwell C (HRC) baja H13 bervariasi bergantung pada perlakuan panasnya, termasuk keadaan saat dipadamkan, suhu temper, dan aplikasi spesifik.

6. Apa perbedaan antara baja H11 dan H13?

Perbedaan utama antara baja H11 dan H13 terletak pada kandungan vanadium dan dampak yang dihasilkan pada properti mereka. H13 mungkin menunjukkan ketangguhan sedikit lebih rendah daripada H11, terutama selama pendinginan kerapuhan.

Buka Kinerja Unggul dengan Baja Perkakas H13 Kami

Di Aobo Steel, kami memanfaatkan lebih dari 20 tahun keahlian menempa untuk menghasilkan baja perkakas H13 premium. Terkenal karena kekerasan panasnya yang luar biasa, ketangguhannya, dan ketahanannya terhadap kelelahan termal, H13 kami adalah pilihan ideal untuk aplikasi Anda yang paling menantang, termasuk die casting, die ekstrusi, dan perkakas tempa.

Bermitra dengan pemasok tepercaya yang didukung oleh lebih dari 40 sumber material yang stabilDapatkan kualitas dan keandalan yang konsisten yang menjadi andalan operasi Anda.

Siap Meningkatkan Produksi Anda dengan H13 Berkualitas Tinggi?

Cukup isi formulir kontak di bawah ini. Spesialis H13 kami akan segera menghubungi Anda untuk mendiskusikan kebutuhan Anda dan memberikan penawaran harga yang disesuaikan dengan kebutuhan Anda.

Produk Kami
id_IDBahasa Indonesia