단조 및 단조 후 작업
공구강 단조 온도 가이드
일반적인 냉간 공구강, 내충격 공구강, 열간 공구강 및 스테인리스 공구강 등급에 대한 가열, 시작, 중지 및 단조 후 냉각 온도는 제철소 및 단조 공장 데이터시트에 게시된 내용을 따릅니다. 이 표를 사용하여 빌렛을 열간 가공하기 전에 단조 윈도우를 설정하고, 각 등급이 단조 후 필요로 하는 서냉 작업을 확인하십시오.
냉간 공구강
| 등급 | 유형 | 단조 전 가열 | 단조 시작 | 단조 중지 (이하 금지) | 단조 후 냉각 |
|---|---|---|---|---|---|
| D2 | 1.2379 | 시작 온도까지 균일하게 가열 | 1052–1093 °C (1925–2000 °F) | 927 °C (1700 °F) | 소형, 단순 단조품: 석회 속에서 서냉. 대형: 843 °C (1550 °F)의 노에서 유지 후 열을 끄고 노 안에서 서냉 (1) |
| D3 | 1.2080 | 시작 온도까지 천천히 균일하게 가열 | 1052–1093 °C (1925–2000 °F) | 927 °C (1700 °F) | 소형, 단순 단조품: 석회 속에서 서냉. 대형: 843 °C (1550 °F)의 노에서 유지 후 열을 끄고 서냉 (1) |
| A2 | 1.2363 | 시작 온도까지 균일하게 가열 | 1066–1121 °C (1950–2050 °F) | 927 °C (1700 °F) | 소형, 단순 단조품: 석회 속에서 서냉. 대형: 843 °C (1550 °F)의 노에서 유지 후 열을 끄고 서냉 (1) |
| O1 | 1.2510 | 시작 온도까지 천천히 균일하게 가열 | 982–1038 °C (1800–1900 °F) | 816 °C (1500 °F) | 재, 석회 또는 노 안에서 천천히 냉각 (1) |
| DC53 | — | 제철소 카탈로그에 게시되지 않음 | 900–1100 °C (1650–2010 °F) | 900 °C (1650 °F) | 출처에 명시되지 않음 — 단조 후 풀림을 권장합니다 (3) |
내충격성 공구강
| 등급 | 유형 | 단조 전 가열 | 단조 시작 | 단조 중지 (이하 금지) | 단조 후 냉각 |
|---|---|---|---|---|---|
| S7 | — | 시작 온도까지 균일하게 가열 | 1066–1121 °C (1950–2050 °F) | 927 °C (1700 °F) | 소형, 단순 단조품: 건조 석회, 재 또는 기타 단열 재료. 대형: 760 °C (1400 °F)의 노에서 유지 후 열을 끄고 노 안에서 냉각 (1) |
열간 공구강
| 등급 | 유형 | 단조 전 가열 | 단조 시작 | 단조 중지 (이하 금지) | 단조 후 냉각 |
|---|---|---|---|---|---|
| H13 | 1.2344 | 750 °C까지 천천히 예열한 후 시작 온도까지 더 빠르게 승온 | 1050–1100 °C | 850 °C | 서냉 — 노 안 또는 버미큘라이트 속에서 (2) |
| H11 | 1.2343 | 아래 열간 성형 범위 | 1100–900 °C (4) | 850 °C (4) | 서냉 — 노 안 또는 버미큘라이트 속에서 (4) |
스테인리스 (내식성) 공구강
| 등급 | 유형 | 단조 전 가열 | 단조 시작 | 단조 중지 (이하 금지) | 단조 후 냉각 |
|---|---|---|---|---|---|
| 420 | 1.2083 / 1.4021 | 760–816 °C (1400–1500 °F)까지 예열한 후 시작 온도까지 균일하게 가열 | 1097–1204 °C (2000–2200 °F) | 900 °C (1650 °F) | 가능하면 843 °C (1550 °F)의 노에서; 그렇지 않으면 따뜻한 건조 석회 또는 재 속에서. 공기 냉각은 균열을 일으킬 수 있음 (1)(5) |
| 440C | 1.4125 | 760–816 °C (1400–1500 °F)까지 예열한 후 시작 온도까지 천천히 균일하게 가열 | 1038–1149 °C (1900–2100 °F) | 927 °C (1700 °F) | 가능하면 노에서, 그렇지 않으면 따뜻한 건조 석회 또는 재 속에서 (1) |
- (1) D2, D3, A2 (No. 484), O1, S7, 420 및 440C에 대한 Carpenter Technology (CarTech) 데이터시트. 값은 각 데이터시트의 단조 섹션에서 인용되었습니다.
- (2) West Yorkshire Steel X40CrMoV5-1 (H13) 데이터시트. H13 열간 가공에 대한 동료 심사 연구에서는 가열 온도 1120–1150 °C, 단조 시작 1050–1100 °C, 최종 단조 온도 850–900 °C를 보고하여 동일한 윈도우를 뒷받침합니다.
- (3) Daido Steel DC53 카탈로그(유통업체의 기술 게시판에 재수록된 내용): 단조 온도 900–1100 °C; 응력 최소화를 위해 단조 후 풀림을 권장합니다.
- (4) 1.2343에 대한 유럽 제철소 데이터시트는 별도의 시작/중지 쌍 대신 1100–900 °C의 열간 성형 범위를 게시합니다. 일부 생산업체는 더 높은 하한을 가진 더 좁은 윈도우를 제시합니다 — 작업 중인 히트에 대한 제철소 성적서와 대조하여 확인하십시오.
- (5) “AISI 420”은 엄밀히 UNS S42000 / EN 1.4021 (X20Cr13, ~0.2 %C)을 의미합니다. 1.2083 / X42Cr13 등급은 탄소 함량이 더 높은 “420 modified” 금형강입니다. 두 등급의 단조 데이터는 동일 계열에 나열되어 있으므로 도면에 어느 것이 지정되어 있는지 확인하십시오.
- 중지 온도 관례는 다릅니다. 북미 데이터시트는 단일 최소값(“이하에서 단조 금지”)을 명시하는 반면, 유럽 제철소 데이터시트는 하한이 더 낮을 수 있는 열간 성형 범위를 게시합니다 — 예를 들어 D2 및 D3의 경우 유럽 데이터는 열간 성형 범위를 1050–850 °C로 제시하는 반면 미국 최소값은 927 °C입니다. 둘 다 게시된 값이며, 가공 및 열처리 경로에 따라 주문에 적용되는 값이 결정됩니다.
- 재가열. 이 표의 모든 데이터시트는 단조 윈도우 내에 머물기 위해 필요한 만큼 재가열을 허용합니다. 중지 온도는 하한이지 목표가 아닙니다.
냉각은 풀림이 아닙니다
단조 후 서냉은 풀림을 대체하지 않습니다. 데이터시트는 이를 명시적으로 밝히고 있습니다: 단조품이 냉각된 후에도 가공 및 경화 전에 반드시 풀림해야 합니다.
윈도우 내에 머물기 위해 재가열
빌렛이 열을 잃으면 단조 윈도우 아래로 떨어집니다. 필요한 만큼 재가열하십시오 — 중지 온도 이하에서 작업하는 것이 균열과 내부 결함을 발생시킵니다.
스테인리스 등급은 더 느린 냉각이 필요합니다
420 그리고 440C 가능하면 노에서, 또는 따뜻한 건조 석회나 재 속에서 냉각합니다. 420의 공기 냉각은 균열을 일으킬 수 있습니다, 두 등급 모두 단조 후 풀림해야 합니다.
수치의 출처
값은 다음에서 인용되었습니다 제철소 및 단조 공장 데이터시트 (Carpenter Technology, West Yorkshire Steel, Daido Steel). 생산업체 간 차이가 있는 경우 평균화하지 않고 차이를 표시합니다.
단조 윈도우를 설정하기 전에
단조 온도는 해당 등급 계열의 일반적인 값으로 게시됩니다. 정확한 윈도우는 등급 사양, 강재를 생산한 제철소, 빌렛 크기 및 단조 장비에 따라 달라집니다. 생산 전에 작업 중인 히트에 대한 제철소 성적서와 대조하여 수치를 확인하십시오.
이 표의 모든 등급은 단조 후 풀림해야 하며 풀림 전에 실온으로 냉각해야 합니다. 냉각 속도, 유지 시간 및 풀림 사이클은 개별 등급 열처리 페이지에서 다룹니다 — 예를 들어 D2 열처리, H13 열처리, 420 열처리 그리고 440C 열처리.
관련 참조 페이지
- 공구강 어닐링 및 노멀라이징 온도표 — 단조 후 이어지는 열처리 온도를 등급별로 제시합니다.
- 공구강용 ASTM 결정립도 차트 — 단조 및 노멀라이징 후 강재에 남는 결정립 크기와 그 수치를 판독하는 방법입니다.
- 강재 가열 색상 차트 — 단조 현장에서 색상으로 빌렛 온도를 판단합니다.
- 열간 단조 금형용 공구강 선택 — 단조 금형 및 공구용 등급 선택.
- 열간 단조, 스탬핑 및 트리밍 금형용 공구강 — 고온 금속을 가공하는 금형용 등급.
- 단조 공구강 대 압연 공구강 — 성형 공정이 공급받는 소재를 어떻게 변화시키는지.
- 단조강 대 주조강 — 단조 공급이 실제로 의미하는 것.
- 공구강의 일반적 특성 — 내마모성, 인성 및 고온 경도의 등급 간 비교.
- 공구강 등가 등급 차트 — 이 표의 모든 등급에 대한 AISI, DIN, JIS 및 GB 상호 참조.
데이터 출처: D2, D3, A2, O1, S7, 420 및 440C에 대한 Carpenter Technology(CarTech) 데이터시트 · H13에 대한 West Yorkshire Steel X40CrMoV5-1 데이터시트 · 유통업체 기술 게시판을 통한 Daido Steel DC53 카탈로그 · 1.2343(H11)에 대한 유럽 제철소 데이터시트. 2026년 검토.