Baja perkakas p20 | 1.2311

4. Perlakuan Panas

Baja P20 biasanya dipasok dalam keadaan pra-pengerasan, dengan kekerasan 28-40 HRCDapat langsung dimasukkan ke dalam rongga cetakan yang kompleks dan digunakan tanpa suhu tinggi lebih lanjut. perlakuan panasKeadaan pra-pengerasan membantu menghindari deformasi dan perubahan dimensi yang mungkin terjadi selama perlakuan panas berikutnya.

Meskipun material P20 selalu digunakan langsung dalam keadaan pra-pengerasan, sifat permukaannya dapat ditingkatkan melalui perlakuan panas lebih lanjut (terutama karburisasi) untuk memenuhi persyaratan aplikasi tertentu, seperti pencetakan plastik.

4.1 Karburisasi

Untuk aplikasi pencetakan plastik, material P20 sering dikarburisasi dan kemudian dikeraskan setelah cetakan dicetak. Kekerasan permukaan cetakan P20 yang dikarburisasi setelah pendinginan dapat mencapai hingga 65 jam, dengan kekerasan inti biasanya sekitar 45 jamKedalaman casing dapat dikontrol, umumnya bervariasi dari 0,030 inci untuk cetakan yang lebih kecil hingga 0,065 inci untuk cetakan besarKami ingin mengingatkan Anda bahwa ketahanan bahan P20 karburisasi terhadap pelunakan selama temper relatif rendah, mirip dengan baja karbon biasa.

Suhu karburisasi harus BUKAN melampaui 870°C (1600°F). Melebihi suhu ini akan berdampak buruk pada kinerja pemolesannya. Misalnya, karburisasi pada suhu 845°C (1550°F) menghasilkan kekerasan permukaan sebesar 65,6 HRC dan kedalaman casing sebesar 0,36 mm, sedangkan pada suhu 900°C (1650°F), kekerasan permukaan sedikit lebih rendah pada 62,5 HRC dengan kedalaman casing sebesar 0,41 mm.

Baja P20 karburasi memiliki kombinasi yang baik antara ketahanan aus, ketangguhan, dan kemampuan poles.

4.2 Pemanasan awal

Kami sangat menyarankan pemanasan awal baja perkakas P20 ke suhu 1200°F (650°C).

Tujuan pemanasan awal adalah untuk mengondisikan molekul-molekul di dalam komponen untuk transformasi dan untuk menghilangkan tekanan yang disebabkan oleh pemesinan. Pemanasan awal juga membantu untuk menyamakan panas di dalam komponen, yang memungkinkan tekanan untuk menghilang sebelum logam menjadi terlalu lunak pada suhu yang lebih tinggi.

4.3 Pengerasan (Austenisasi)

Suhu pengerasan adalah 1525°F (830°C). Waktu perendaman adalah 45–60 menit per inci ketebalanUntuk bagian dengan ketebalan di bawah 1 inci, kami merekomendasikan waktu perendaman minimal 45–60 menit. [Untuk informasi tentang austenit, silakan lihat penjelasan austenit di Wikipedia.]

4.4 Pendinginan

Baja material P20 mengalami pendinginan oli. Pendinginan oli dari suhu yang relatif rendah menghasilkan perubahan dimensi yang lebih sedikit dibandingkan dengan baja yang dikeraskan dengan air. Setelah pendinginan, komponen harus didinginkan hingga minimal 150°F (66°C) jika dikeraskan dengan udara, atau 150-200°F (66-93°C) jika didinginkan dengan cairan, dan kemudian segera ditempa.

4.5 Tempering 

Baja perkakas P20 biasanya memerlukan tempering ganda. Temperatur tempering standar adalah 400°F (205°C).

Untuk baja P20 yang telah didinginkan dengan oli dari 845°C (1550°F) dan ditempa untuk 2 jam pada suhu 205°C (400°F), kekerasan yang dihasilkan adalah 36-38 jam, dengan kekuatan tarik 1310 MPa, kekuatan luluh 1172 MPa, perpanjangan 13%, dan pengurangan luas 51%. Jika mikrostruktur yang dipadamkan bersifat bainitik, kekerasan setelah tempering mungkin 4 HRC lebih rendah daripada diagram tempering standar.

[Referensi: Roberts, G., Krauss, G., & Kennedy, R. (1998). Baja Perkakas: Edisi ke-5[ASM Internasional.]