Stal Cr12MoV Przegląd techniczny

Przegląd techniczny stali Cr12MoV: Cr12MoV to wysokowęglowa, wysokochromowa stal narzędziowa, konkretnie typ ledeburytyczny. W Aobo Steel dobrze znamy ten gatunek.

1. Skład chemiczny stali narzędziowej Cr12MoV

• Węgiel (C): 1,45 % – 1,70%
• Krzem (Si): ≤0,40%
• Mangan (Mn): ≤0,40%
• Chrom (Cr): 11.00%- 12.50%
• Wanad (V): 0,15% – 0,30%
• Molibden (Mo): 0,40% – 0,60%
• Siarka (S): ≤0,030%
• Fosfor (P): ≤0,030%

2. Kluczowe właściwości i zalety

Ta stal oferuje doskonałą hartowność, co oznacza, że można ją skutecznie hartować na wskroś nawet w dużych sekcjach do 300-400 mm. W porównaniu do standardowej Stal chromowo-12, Cr12MoV zapewnia doskonałą twardość, wytrzymałość i odporność po odpowiednim hartowaniu i odpuszczaniu. Zapewnia również dobrą odporność na zużycie i zachowuje użyteczną twardość do 300-400°C. Istotną zaletą jest minimalne odkształcenie podczas obróbki cieplnej, co jest kluczowe w przypadku precyzyjnych elementów. Te połączone właściwości sprawiają, że jest to materiał do wysokiej jakości matryc do obróbki na zimno.

3. Stal narzędziowa Cr12MoV Aplikacje

Ze względu na swoje wytrzymałe właściwości, Cr12MoV jest szeroko stosowany w wymagających zastosowaniach narzędziowych, zwłaszcza tych obejmujących duże przekroje, złożone kształty lub o dużej udarności:

• Kompleksowe wykrojniki i matryce (w tym do blach ze stali krzemowej)
• Matryce do przycinania i wywijania kołnierzy
• Matryce do ciągnienia drutu
• Matryce do wytłaczania na zimno
• Matryce do głębokiego tłoczenia blach stalowych
• Płyty do walcowania gwintów
• Nożyce do cięcia na zimno i piły tarczowe
• Narzędzia standardowe i wskaźniki
• Jest to również opcja możliwa do zastosowania w przypadku niektórych form z tworzyw sztucznych, potencjalnie przyspieszająca produkcję i oszczędzająca koszty. W przypadku wykrojów do tłoczenia na zimno na wykrojnikach walcowanych, zazwyczaj określa się twardość poniżej 229HBW.

4. Zagadnienia dotyczące przetwarzania – węgliki i kucie:

Jako stal ledeburytyczna, Cr12MoV naturalnie zawiera węgliki eutektyczne w stanie odlewu. Prawidłowa obróbka na gorąco, np. kucie, jest niezbędna do rozbicia tych węglików. Nawet po obróbce walcowniczej może pozostać pewna segregacja węglików, co prowadzi do niespójnych właściwości mechanicznych (anizotropia) i potencjalnie powoduje odkształcenia lub pęknięcia podczas obróbki cieplnej.

W Aobo Steel, dzięki naszemu bogatemu doświadczeniu w kuciu, rozumiemy znaczenie udoskonalania tej struktury. W przypadku złożonych matryc lub większych półfabrykatów, stosowanie procesów, takich jak powtarzalne spęczanie i ciągnienie lub osiowe/promieniowe spęczanie-ciągnienie, jest wysoce zalecane. Pomaga to równomierniej rozprowadzić węgliki, poprawiając ogólną wydajność stali i zmniejszając problemy w przyszłości.

5. Stal narzędziowa Cr12MoV Obróbka cieplna

Standardowa obróbka cieplna obejmuje hartowanie i odpuszczanie. Celem jest uzyskanie struktury hartowanego martenzytu z drobnymi, rozproszonymi węglikami, co daje najlepszą kombinację odporności na zużycie i wytrzymałości.

Jednak nierównomierny rozkład węglików (struktury pasmowe, sieciowe lub grudkowate) może powodować problemy, takie jak deformacja anizotropowa – na przykład okrągły otwór może stać się eliptyczny po hartowaniu. Dzieje się tak częściowo dlatego, że węgliki i matryca stalowa rozszerzają się i kurczą w różnym tempie podczas nagrzewania i chłodzenia.

Istnieją techniki pozwalające sobie z tym poradzić, takie jak kucie dwustronne, a następnie hartowanie przy użyciu ciepła resztkowego i odpuszczanie w wysokiej temperaturze (np. 750°C). W przypadku dużych matryc nieodpowiednich do kucia, obróbka podwójnego rafinowania w roztworze stałym może pomóc w ujednorodnieniu węglików. Kontrolowane wyżarzanie jest również kluczowe dla uzyskania struktury sferoidyzowanej, która oferuje najlepszą obrabialność na zimno.

6. Potencjalne problemy i rozwiązania:

• Pęknięcia szlifierskie: Cr12MoV ma stosunkowo niską przewodność cieplną. Może to prowadzić do gromadzenia się ciepła podczas szlifowania, zwiększając naprężenia i ryzyko pęknięć, zwłaszcza jeśli występują grube lub usieciowane węgliki. Przegrzanie podczas hartowania lub niewystarczające odpuszczanie może sprawić, że stal stanie się bardziej krucha i podatna na pęknięcia szlifierskie.
• Zmiany wymiarowe: Jeśli hartowanie powoduje nadmierne kurczenie, obróbka kriogeniczna (schłodzenie do -20 °C, -30 °C lub nawet -70 °C) może wywołać rozszerzenie, aby to skorygować. Trawienie chemiczne może również dostosować wymiary otworów wewnętrznych lub profili zewnętrznych.

Cr12MoV to doskonała i wszechstronna stal narzędziowa do obróbki na zimno. Jednak osiągnięcie jej pełnego potencjału i zapewnienie długiej żywotności zależy krytycznie od właściwej obróbki — w szczególności kucia w celu udoskonalenia struktury węglika i starannej kontroli parametrów obróbki cieplnej. Wybór właściwego procesu jest kluczowy dla uzyskania jednolitej mikrostruktury, która spełnia specyficzne wymagania zastosowania.