공구강 템퍼링 차트

템퍼링 온도, 각 온도에서 얻어지는 경도, 그리고 현장에서 온도를 판단하는 데 사용되는 산화 색상. D2, D3, D4, D5, D7, O1, O2, O6, O7, A2, A6, A7, A8, H10~H23, M2, M4 및 M42를 다루며, 미터법 및 야드파운드법 값을 포함합니다.

템퍼링 온도 및 가공 경도

6개 등급이 대부분의 금형 및 공구 작업을 커버하며, 각 등급이 통상 사용되는 경도를 제시합니다. 담금질 온도와 전체 담금질-템퍼링 일정은 다음에 있습니다: 경화 및 템퍼링 차트.

등급	유형	급랭된 HRC (a)	HRC에서 근무	권장 템퍼링 온도, °F	°C
A2	냉간 가공, 공기 경화	64	58–60	400–450	204–232
D2	냉간 가공, 고크롬	64	58–60	900–960	482–516
H13	고온 작업, 크롬	54	40–48	1050–1150	566–621
M2	고속도 몰리브덴	65	62–64	1000–1050	538–566
O1	냉간 가공, 오일 경화	64	58–60	400–450	204–232
S7	충격 방지	60	56–58	400–450	204–232

출처: 공구 및 금형 제작 문제 해결사(RM Leed), 표 8-7, 베들레헴 스틸 자료.

등급별 템퍼링 범위

가장 많이 인용되고 재고로 보유된 공구강의 경화 및 템퍼링 데이터입니다. 계열별로 분류했으며 템퍼링 범위에 걸친 대략적인 경도 폭을 함께 정리했습니다. 각 등급의 화학 조성은 다음을 참조하십시오: 공구강 조성 차트.

등급	유형	템퍼링 온도, °F	°C	대략적인 담금질 경도, HRC (c)
고속 공구강
M2	몰리브덴계 고속도강	1000–1160	538–627	65–60
M4	몰리브덴계 고속도강, 바나듐	1000–1100	538–593	66–61
M7	몰리브덴계 고속도강	1000–1100	538–593	66–61
M10	몰리브덴계 고속도강	1000–1100	538–593	65–60
M42	코발트계 고속도강	950–1100	510–593	70–65
고온 작업용 공구강
H10	크롬계 열간공구강	1000–1200	538–649	56–39
H11	크롬계 열간공구강	1000–1200	538–649	54–38
H12	크롬-텅스텐 열간 가공	1000–1200	538–649	55–38
H13	크롬계 열간공구강	1000–1200	538–649	53–38
H19	크롬-코발트 열간 가공	1000–1300	538–704	59–40
H21	텅스텐계 열간공구강	1100–1250	593–677	54–36
H23	텅스텐계 열간공구강	1200–1500	649–816	47–30
냉간 가공 공구강
D2	고크롬 냉간 가공	400–1000	204–538	61–54
D3	고크롬 냉간 가공	400–1000	204–538	61–54
D4	고크롬 냉간 가공	400–1000	204–538	61–54
D5	고크롬 냉간 가공	400–1000	204–538	61–54
D7	고크롬 냉간 가공	300–1000	149–538	65–58
A2	중합금 공기 경화	350–1000	177–538	62–57
A6	중합금 공기 경화	300–800	149–427	60–54
A7	중합금 공기 경화	300–1000	149–538	67–57
A8	중합금 공기 경화	350–1100	177–593	60–50
O1	오일 경화 냉간 가공	350–500	177–260	62–57
O2	오일 경화 냉간 가공	350–500	177–260	62–57
O6	오일 경화 냉간 가공	350–600	177–316	63–58
O7	오일 경화 냉간 가공	350–550	177–288	64–58
내충격성 공구강
S1	충격 방지	400–1200	204–649	58–40
S5	충격 방지	350–800	177–427	60–50
S7	충격 방지	400–1150	204–621	57–45

출처: Machinery’s Handbook, 28th ed., 공구강 표 6, 8, 9, 10(고속도강, 열간가공강, 냉간가공강, 내충격강 그룹).

각 템퍼링 온도에서의 H13

이중 템퍼링 후 H13의 경도, 인장 특성 및 충격 에너지. 동일한 오스테나이트화 온도, 두 가지 담금질 경로. 작업 온도에서의 경도는 다음에 있습니다: 고온 경도표.

뜨임 °C	°F	경도 HRC	인장력 MPa(ksi)	생산하다 MPa(ksi)	연장 %	샤르피 V-노치 at 21 °C, J (ft·lbf)
1010 °C(1850 °F)에서 유담금질, 2 + 2시간 이중 템퍼링
527	980	52	1960 (284)	1570 (228)	13.0	16 (12)
555	1030	50	1835 (266)	1530 (222)	13.1	24 (18)
575	1065	48	1730 (251)	1470 (213)	13.5	27 (20)
593	1100	46	1580 (229)	1365 (198)	14.4	28.5 (21)
1010 °C(1850 °F)에서 공랭, 2 + 2시간 이중 템퍼링
524	975	54	—	—	—	14 (10)
565	1050	52	—	—	—	14 (10)
607	1125	47	—	—	—	24 (18)

출처: ASM Handbook, Volume 1(10th ed.), Ultrahigh-Strength Steels, 표 31 및 33(H13 환봉). 공랭 시리즈는 경도와 충격 에너지만 보고합니다.

M2 경도와 템퍼링 온도 간의 관계

700~1050 °F 사이의 하락과 회복은 2차 경화이며, 이것이 고속도강을 단순히 경화시키는 대신 고온에서 템퍼링하는 이유입니다.

뜨임 °F	°C	오일 담금질 후 경도, HRC	공랭 후 경도, HRC
300	150	66	66.5
400	205	65	65
500	260	64	63.5
600	315	63	62.5
700	370	62.5	62.5
800	425	63	62.5
900	480	65	63.5
1000	540	66	63.5
1050	565	66	63.5
1100	595	64.5	61.5
1150	620	62	60
1200	650	53.5	53

출처: Heat Treatment, Selection and Application of Tool Steels(W. E. Bryson, 2nd ed.), 표 10.1, 2250 °F(1230 °C)에서 오스테나이트화.

색상 조절

일반 탄소강에 나타나는 산화막 색상은 고온계가 없을 때 작업 현장에서 온도를 확인하는 데 사용됩니다.

°F	°C	강철의 색상
430	221	아주 연한 노란색
440	227	연한 노란색
450	232	옅은 짚색 노란색
460	238	짚색 노란색
470	243	진한 짚색 노란색
480	249	진한 노란색
490	254	황갈색
500	260	갈색-노란색
510	266	붉은 갈색 반점
520	271	갈색-보라색
530	277	연보라색
540	282	완전한 보라색
550	288	진한 보라색
560	293	완전 파란색
570	299	진청색
640	338	연한 파란색

출처: Machinery’s Handbook, 28th ed., 표 1, 탄소강의 색상으로 표시되는 온도. 다른 현장 자료에서는 동일한 색상을 약간 다른 범위로 제시합니다. 예를 들어 밀짚색은 460 °F(238 °C), 청색은 580 °F(304 °C)입니다.

• ^(a) 담금질 직후의 경도는 템퍼링 전에 측정한 값입니다.
• ^(b) 온도는 각 출처에 게시된 그대로 표기했습니다. 템퍼링 경도표의 섭씨 값은 화씨 값을 섭씨로 변환한 후 가장 가까운 정수로 반올림했습니다.
• ^(c) 대략적인 템퍼링 경도는 다음의 하한에서 템퍼링 윈도우 상한까지입니다. 정확한 값은 오스테나이트화 온도, 담금질, 단면 크기 및 템퍼링 횟수에 따라 달라집니다.

테이블 노트

동일한 등급에 대해 참고 문헌마다 템퍼링 범위가 다르게 게재되는데, 이는 결과가 부품의 오스테나이트화 방법, 냉각 속도, 두께 및 템퍼링 횟수에 따라 달라지기 때문입니다. 예를 들어 D2는 900~960 °F(482~516 °C)에서 템퍼링하여 58~60 HRC 현장 관행에서는 유지되지만, Machinery’s Handbook은 400~1000 °F의 더 넓은 범위와 약 61~54 HRC의 경도 폭을 제시합니다. 두 표 모두 시작 범위로 간주하고, 시험편으로 자체 열처리로에서 확인하십시오.

• 담금질 직후 바로 템퍼링하십시오. 공기 경화 그리고 유냉 경화 등급은 부품이 아직 따뜻할 때(약 125~150 °F, 50~65 °C) 템퍼링로에 도달해야 합니다. 첫 템퍼링 전에 실온에 방치된 담금질 공구는 더 높은 균열 위험, 지연을 피하는 데에는 비용이 들지 않습니다. 단면 1인치당 1시간 동안 온도를 유지하고, 크거나 복잡한 단면의 경우 1인치당 2시간 동안 유지하십시오. 공정 단계를 건너뛸 때 발생하는 결함과 이를 수정하는 검사 사항은 목록에 나와 있습니다. 열처리 문제 해결 차트.

• 고속강의 경우 2회, 3회 템퍼링 처리를 합니다. 공기 경화 냉간 가공 강종과 몰리브덴 고속도 강종은 일반적으로 두 번 템퍼링하여 잔류 오스테나이트 를 지니며 치수를 안정화합니다. 형상이 복잡한 부품이나 가혹한 사용 조건의 공구에는 3차 템퍼링을 추가하십시오.

• 열처리된 부품은 절대로 열처리 온도 이상으로 가열하지 마십시오. 응력 제거, 교정 또는 용접 수리 그 온도 이상에서는 공구가 연해지기 때문에, 담금질 온도는 이후 모든 공정의 상한선을 설정합니다.

• 색상은 단지 참고용일 뿐입니다. 마지막 표의 산화물 색상은 다음에서 측정되었습니다. 탄소강. 합금 함량에 따라 온도가 변하므로 열전대 또는 고온계를 사용하여 온도를 제어하고 작업 현장에서 색상을 통해 교차 확인하십시오.

해당 부품은 여기에 있어야 합니다. 125 to 150 °F (50 to 65 °C) 열처리로에 들어갈 때 완전히 식어야 합니다. 완전히 식을 때까지 기다리면 공기 경화형 강재의 경우 균열 위험이 증가합니다.

해당 온도에서 보관하십시오. 단면 1인치당 1시간, 중량 또는 복잡한 블록의 경우 1인치당 2시간. 짧은 유지 시간은 잔류 오스테나이트와 불안정한 치수를 남깁니다.

작업 범위를 초과하는 모든 경도 지점은 인성을 감소시킵니다. 일부 뜨임 온도 구간은 다른 이유로 인성을 저하시키며, 각각을 유발하는 온도는 다음 페이지에 나열되어 있습니다: 강 취성 유형 페이지. 다이에 필요한 범위를 선택하세요 그리고 강재가 견딜 수 있는 최대치까지 경화하기보다는 그 범위 안에서 유지하십시오.

템퍼링 범위는 등급 및 제강사에 따라 다릅니다. Aobo Steel은 공급합니다 열처리 지침 주문할 때마다, 그리고 제분소 인증서 강철과 함께 이동합니다.

관련 참조 페이지

공구강 어닐링 및 노멀라이징 온도 · D2 오스테나이트화 온도 · 공구강 단조 온도 가이드 · 공구강 피삭성 등급 · H13 다이캐스팅 적용 분야 · D2 공구강 가공 가이드

출처: Machinery’s Handbook, 28th ed.(Industrial Press), 공구강 표 6, 8, 9, 10 및 템퍼 색상에 관한 표 1; ASM Handbook, Volume 1(10th ed.), Ultrahigh-Strength Steels, 표 31 및 33; Tool and Die Making Troubleshooter(R. M. Leed), 표 8-3 및 8-7; Heat Treatment, Selection and Application of Tool Steels(W. E. Bryson, 2nd ed.), 표 10.1. 참고 데이터는 비교용입니다. 생산 전에 열처리 업체 및 제강사 데이터 시트로 템퍼링 관행을 확인하십시오.