Apa perbedaan antara baja P20 dan H13?

Memilih jenis baja yang tepat sangat penting untuk kinerja dan umur panjang perkakas Anda. Aobo Steel, dengan pengalaman kami yang luas dalam penempaan baja perkakas, kami sering memandu pelanggan melalui perbedaan antara berbagai jenis baja yang populer. Dua pilihan umum, khususnya untuk aplikasi cetakan dan die, adalah P20 dan H13. Meskipun keduanya merupakan baja pekerja keras, keduanya memiliki sifat berbeda yang cocok untuk berbagai pekerjaan. Mari kita lihat perbedaan teknis utamanya.

Klasifikasi dan Penggunaan Dasar

• Hal.20: Baja ini biasanya diklasifikasikan sebagai baja perkakas paduan karbon sedang, yang dikenal terutama sebagai baja cetakan. Baja ini dianggap sebagai baja serbaguna untuk pencetakan plastik dan aplikasi pengecoran mati tertentu, terutama untuk seng.
• H13: Kelas ini termasuk dalam kategori kromium 5% baja perkakas kerja panasIa juga dikenal karena kemampuan kekuatannya yang sangat tinggi.

Komposisi Kimia: Fondasi Kinerja

Perbedaan utama antara P20 dan H13 berasal dari komposisi paduannya:

• Hal.20: Umumnya mengandung karbon 0,18-0,40% (seringkali sekitar 0,35%), bersama dengan silikon, mangan, kromium (0,5-2,00%), dan molibdenum (0,30-0,55%).
• H13: Meskipun kadar karbon dapat tumpang tindih (0,30-0,45%), H13 memiliki paket paduan yang jauh berbeda yang ditetapkan oleh standar seperti ASTM A681 atau JIS SKD61. Ia memiliki kromium yang jauh lebih tinggi (4,75-5,50%), molibdenum yang lebih tinggi (1,10-1,75%), dan tambahan vanadium yang penting (0,80-1,20%). Kandungan vanadium ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap karakteristik kinerjanya.

Aplikasi: Keunggulannya

• Hal.20: Banyak digunakan untuk cetakan injeksi plastik, die die-casting seng, dan blok penahan. Ini adalah pilihan yang tepat untuk produksi dengan jarak tempuh menengah.
• H13: Sebagai baja yang diproses dengan panas, H13 bersinar dalam lingkungan bersuhu tinggi yang melibatkan siklus termal. Ini termasuk cetakan die casting (terutama untuk aluminium atau paduan dengan titik leleh tinggi lainnya), cetakan ekstrusi panas, cetakan tempa panas, dan juga cetakan injeksi plastik yang menuntut kekerasan yang lebih tinggi atau manajemen termal yang lebih baik daripada P20.

Pengolahan dan Kekerasan

Bagaimana baja ini dipasok dan diperlakukan dengan panas adalah perbedaan praktis yang utama:

• Hal.20: Keuntungan utama adalah bahwa P20 biasanya dipasok dalam keadaan sudah dikeraskan terlebih dahulu, dengan kekerasan sekitar 28-32 HRC (sekitar 300 HB). Hal ini memungkinkan pembuat cetakan untuk mengerjakan rongga secara langsung dan menggunakan alat tanpa perlakuan panas suhu tinggi lebih lanjut, sehingga meminimalkan risiko distorsi. Untuk kekerasan permukaan yang lebih tinggi dan memakai ketahanan dalam cetakan plastik, P20 dapat dikarburisasi setelah pemesinan. Biasanya didinginkan dengan oli.
• H13: Meskipun terkadang digunakan dalam keadaan sudah dikeraskan terlebih dahulu, H13 sering kali diolah dengan panas oleh pengguna untuk mencapai tingkat kekerasan yang lebih tinggi (misalnya, 45-54 HRC atau bahkan lebih tinggi untuk aplikasi tertentu) dan kekuatan yang melebihi 2070 MPa (300 ksi). H13 adalah baja yang dikeraskan dengan udara, yang berarti baja ini dapat dikeraskan melalui bagian-bagian yang besar dengan distorsi minimal selama proses pendinginan. Baja ini juga merupakan baja yang dikeraskan secara sekunder, yang mempertahankan kekerasan dan kekuatan yang tinggi pada suhu operasi yang tinggi, yang dikenal sebagai “kekerasan merah“Seringkali direkomendasikan untuk melakukan tempering ganda.

Karakteristik Kinerja Utama

Mari kita bandingkan keduanya secara langsung pada properti kritisnya:

• Ketahanan aus: H13 umumnya menawarkan ketahanan aus dan abrasi yang unggul karena kandungan vanadiumnya lebih tinggi, yang membentuk karbida keras. P20 memiliki ketahanan aus yang baik, sehingga cocok untuk banyak cetakan, tetapi H13 lebih cocok untuk kondisi abrasif atau proses yang lebih lama. Karburasi secara signifikan meningkatkan keausan permukaan P20.
• Kekerasan: Kedua baja tersebut dianggap tangguh. H13 umumnya menunjukkan kekuatan benturan yang sangat baik dan kekerasan, yang sangat penting untuk menahan keretakan dalam aplikasi yang sulit. P20 juga menawarkan ketangguhan yang baik.
• Ketahanan Temper (Kekerasan Merah): Ini adalah pembeda utama. H13 memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap pelunakan pada suhu tinggi, sehingga ideal untuk digunakan dalam aplikasi kerja panas. Ketahanan P20 terhadap temper lebih rendah.
• Stabilitas Dimensi: Sifat pengerasan udara H13 menghasilkan distorsi yang sangat minimal selama perlakuan panas. P20 (pengerasan minyak) menawarkan stabilitas yang lebih baik daripada baja pengerasan air tetapi secara umum kurang dari H13.
• Kemampuan mesin: P20 dikenal karena keunggulannya kemampuan mesin dalam kondisi pra-pengerasan. H13 juga memiliki kemampuan mesin yang baik bila dianil dengan benar.
• Dapat dipoles: Baik P20 maupun H13 dapat menghasilkan permukaan poles berkualitas baik, yang penting untuk cetakan plastik berkualitas tinggi. H13 sering kali dapat dipoles dengan baik pada tingkat kekerasan yang lebih tinggi (di atas 50 HRC).
• Tahanan Pemeriksaan Panas: Penting untuk die casting, H13 menawarkan ketahanan yang baik terhadap retak kelelahan termal, yang umumnya dikenal sebagai pemeriksaan panas. P20 cocok untuk die casting suhu rendah, seperti seng, tetapi H13 lebih disukai untuk pekerjaan panas yang lebih berat.
• Kualitas Internal: Untuk peralatan besar atau penting, kebersihan internal baja sangatlah penting. H13 sering diproduksi menggunakan Electroslag Remelting (ESR) atau proses serupa, menghasilkan kebersihan dan keseragaman yang lebih tinggi dibandingkan dengan baja yang dilelehkan secara konvensional. Hal ini meningkatkan kinerja, terutama ketahanan terhadap kelelahan termal.

Membuat Pilihan

• Pilih P20 jika: Anda memerlukan baja yang hemat biaya dan mudah dikerjakan untuk cetakan plastik atau die casting suhu rendah, yang disediakan dalam keadaan sudah dikeraskan terlebih dahulu demi kenyamanan, cocok untuk proses produksi menengah. Karburisasi merupakan pilihan untuk meningkatkan ketahanan aus permukaan.
• Pilih H13 jika: Aplikasi Anda melibatkan suhu operasi yang tinggi, memerlukan ketahanan aus yang unggul, kekerasan merah yang tinggi, stabilitas dimensi maksimum selama perlakuan panas, ketahanan terhadap pemeriksaan panas, atau tingkat kekerasan yang tinggi (di atas 50 HRC) untuk cetakan yang menuntut atau perkakas kerja panas. Kandungan paduannya yang lebih tinggi (Cr, Mo, V) memberikan kinerja yang unggul dalam kondisi ini, yang sering kali membenarkan penggunaan pembersih ESR/Nilai VAR untuk aplikasi kritis.

Memahami perbedaan ini membantu memastikan Anda memilih baja perkakas yang optimal untuk kebutuhan spesifik Anda. Jika Anda memiliki pertanyaan lebih lanjut atau memerlukan mutu tertentu, seperti P20 atau H13, jangan ragu untuk menghubungi kami di sales@aobosteel.com. Kami memiliki pengalaman untuk membantu Anda membuat pilihan yang tepat.