A2 공구강 경도표 및 열처리 HRC 가이드

특정한 작업 경도를 가진 A2 소재가 필요하신가요?

아오보 스틸은 고객이 목표로 하는 HRC 경도에 맞춰 열처리할 수 있는 어닐링 처리된 A2강을 공급합니다. 견적을 받으시려면 크기와 수량을 알려주시거나, 먼저 전체 제품 정보를 확인하십시오.

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A2 공구강의 경도는 얼마입니까?

A2 공구강의 경도는 최종 사용을 위해 어닐링, 담금질, 극저온 처리 또는 템퍼링 처리되었는지에 따라 달라집니다.

구매자와 공구 제작자에게 있어 A2강의 가장 유용한 경도는 템퍼링 후 최종 가공 경도입니다.

A2 공구강의 상태별 경도

1. 어닐링 조건

A2 공구강은 일반적으로 가공 및 최종 열처리 전에 어닐링된 상태로 공급됩니다. 일반적인 어닐링 경도는 약 200~250 HB입니다. 많은 규격에서 어닐링된 A2의 경도를 201~229 HB로 규정하고 있으며, 규격 및 공급 조건에 따라 상한선이 235 HB 또는 248 HBW인 경우도 있습니다.

2. 담금질 직후 상태

오스테나이트화 및 담금질 후, A2는 높은 경도를 얻습니다. 담금질 직후의 정확한 경도는 주로 경화 온도에 따라 달라집니다.

일반적인 담금질 처리 시 A2에는 약 16~18%의 잔류 오스테나이트가 남을 수 있습니다. 영하 또는 극저온 처리를 통해 이 잔류 오스테나이트의 일부를 마르텐사이트로 변환할 수 있으며, 이로 인해 경도가 약간 증가합니다.

하지만 담금질된 A2는 응력이 매우 높고 취성이 강합니다. 따라서 사용 전에 반드시 템퍼링 처리를 해야 합니다.

3. 적절한 작업 조건

열처리 후, A2는 일반적으로 약 57~62 HRC의 경도로 사용됩니다. 이는 산업용 공구에 사용되는 주요 경도 범위입니다.

블랭킹 다이, 펀치, 게이지, 성형 공구 및 내마모성 냉간 가공 공구의 경우 58~62 HRC가 일반적입니다. 공구가 충격, 측면 하중 또는 모서리 파손에 노출되는 경우 인성을 향상시키기 위해 경도를 56~58 HRC로 낮추는 경우가 많습니다.

A2 공구강의 온도별 열처리 차트: HRC (열경도)

A2강은 담금질 직후, 일반적으로 부품이 약 50~66°C(120~150°F)까지 냉각된 후에 템퍼링해야 합니다. 템퍼링은 잔류 응력을 감소시키고, 인성을 향상시키며, 최종 경도를 결정합니다. 치수 안정성이 중요한 경우에는 이중 템퍼링이 일반적으로 사용됩니다.

일반적으로 A2 합금은 템퍼링 온도가 증가함에 따라 경도가 감소합니다. 하지만 950~1000°F(510~540°C) 부근의 2차 경화 구간에서는 미세한 합금 탄화물이 생성되어 경도를 다시 약 54~57 HRC까지 높일 수 있다는 예외가 있습니다.

내마모성이 높은 대부분의 냉간 가공 공구는 A2강의 경도를 58~62 HRC로 유지하기 위해 낮은 템퍼링 온도를 사용합니다. 인성이나 안정성이 더 높은 공구는 더 높은 템퍼링 온도를 선택할 수 있지만, 최종 경도는 일반적으로 더 낮아집니다.

열처리가 A2 공구강의 경도를 제어하는 방법

A2 경도는 주로 오스테나이트화 온도, 담금질 속도, 잔류 오스테나이트, 단면 크기 및 템퍼링 온도에 의해 결정됩니다.

오스테나이트화 온도가 너무 낮으면 A2가 최대 경도에 도달하지 못할 수 있습니다. 반대로 온도가 너무 높으면 잔류 오스테나이트가 과도하게 생성되어 경도와 치수 안정성이 저하될 수 있습니다.

A2는 공기 경화 공구강입니다. 크롬과 몰리브덴 함량이 충분하여 깊은 경화가 가능하기 때문에, 오일 경화강과 같은 다른 강종에 비해 변형 위험이 낮으면서도 높은 경도를 얻을 수 있습니다. 오1.

단면 크기는 여전히 중요합니다. A2는 일반적으로 약 4.5인치(114mm)까지의 단면에서 효과적으로 경화될 수 있습니다. 약 5인치(127mm) 이상에서는 중심부가 너무 느리게 냉각되어 표면과 동일한 경도에 도달하지 못할 수 있습니다.

용도에 따른 권장 A2 공구강 경도

적절한 A2 경도는 공구에 내마모성이 더 필요한지 아니면 인성이 더 필요한지에 따라 달라집니다.

A2 공구가 심한 충격 조건에서 반복적으로 파손되는 경우, 경도를 낮추는 것이 도움이 될 수 있지만, 그 효과는 제한적입니다. 심한 충격이 가해지는 환경에서는 더 강한 경도의 공구를 사용하는 것이 좋습니다. S7 A2 용지를 지나치게 연화시키는 것보다 더 나은 선택일 수 있습니다.

A2 공구강의 경도와 D2 및 O1의 경도 비교

A2, 디2, O1과 O1은 유사한 HRC 값을 얻을 수 있지만, 동일한 경도 수준에서 성능은 동일하지 않습니다.

D2는 탄소와 크롬 함량이 높아 더 단단한 탄화물을 형성합니다. 이로 인해 D2는 내마모성은 우수하지만 인성은 낮습니다. O1은 합금 탄화물 함량이 적어 내마모성은 낮지만 적합한 용도에서는 우수한 인성을 제공할 수 있습니다.

A2는 그 중간에 위치합니다. D2보다 강성이 높고 O1보다 치수 안정성이 뛰어납니다. 따라서 D2가 너무 취성이 강하고 O1이 안정성이나 내마모성이 부족할 때 A2가 자주 선택됩니다.

실제 공구 적용 분야에서 내마모성, 인성 및 치수 안정성을 비교하는 경우, 당사의 상세 가이드를 참조하십시오. A2 vs D2 공구강 그리고 A2 vs O1 공구강.

A2 공구강이 요구되는 경도에 도달하지 못할 때 발생하는 일반적인 문제점

A2가 예상 경도에 도달하지 못하는 경우, 문제는 대개 열처리 제어, 단면 크기 또는 표면 상태와 관련이 있습니다.

흔히 저지르는 실수 중 하나는 오스테나이트화 온도가 높을수록 경도가 항상 높아진다고 생각하는 것입니다. A2 합금의 경우, 과열은 잔류 오스테나이트량을 증가시켜 최종 경도를 감소시킬 수 있습니다.

표면 탈탄 또한 흔한 원인 중 하나입니다. A2를 적절한 보호 없이 가열하면 표면에서 탄소가 손실될 수 있습니다. 중심부는 적정 경도에 도달할 수 있지만 표면은 여전히 무른 상태로 남을 수 있습니다.

단면 크기가 클수록 경도 문제가 발생할 수 있습니다. A2강은 심부 경화 능력이 우수하지만, 단면이 매우 클 경우 중심부가 너무 느리게 냉각될 수 있습니다. 약 127mm(5인치) 이상일 경우, 공기 중에서 냉각할 때 중심부 경도가 표면 경도보다 낮아질 수 있습니다.

부적절한 템퍼링 또한 경도를 저하시킬 수 있습니다. 목표 경도에 비해 템퍼링 온도가 너무 높으면 최종 HRC 값이 낮아집니다. 또한 열처리 후 연삭 과정에서 과도한 열이 발생하면 국부적으로 연화된 부분이 생기거나 표면 경도가 고르지 않게 될 수 있습니다.