Stal chromowo-niklowa Przegląd techniczny

Przegląd techniczny stali Cr2: Cr2 to wysokowęglowa, niskostopowa stal narzędziowa ceniona za wydajność w zastosowaniach związanych z cięciem i obróbką narzędzi. W Aobo Steel rozumiemy, że zawartość chromu jest kluczem do jej skuteczności. Ten dodatek znacznie zwiększa twardość, hartowność i odporność na zużycie w porównaniu ze standardowymi stalami węglowymi, dzięki czemu Cr2 jest niezawodnym wyborem w przypadku wymagających potrzeb narzędziowych, w których trwałość ma kluczowe znaczenie.

1. Stal chromowo-niklowa Skład chemiczny

Aobo Steel zapewnia, że nasza stal Cr2 spełnia precyzyjne normy chemiczne, aby zagwarantować stałą wydajność. Typowy skład (waga %) to:

• Węgiel (C): 95 – 1.10%
• Krzem (Si): ≤ 0,40%
• Mangan (Mn): ≤ 0,40%
• Chrom (Cr): 30 – 1.65% (kluczowy element twardości i odporności na zużycie)
• Fosfor (P): ≤ 0,030%
• Siarka (S): ≤ 0,030%

Kontrolowany skład jest podstawą przewidywalnej reakcji obróbki cieplnej i uzyskania niezawodnych właściwości końcowych.

2. Stal chromowo-niklowa Odpowiedniki:

• ISO / EN / DIN: 102Cr6
• JIS: SUJ2
• ASTM/UNS: L3 / T61203

3. Stal chromowo-niklowa Właściwości fizyczne

Kluczowe cechy fizyczne wpływające na konstrukcję i zachowanie podczas eksploatacji:

• Gęstość: Około 7,83 t/m³
• Rozszerzalność cieplna: Współczynnik ten wzrasta wraz z temperaturą (np. 13,29 × 10⁻⁶ /°C od 20–100°C, wzrastając do 15,49 × 10⁻⁶ /°C od 20–700°C). Należy to uwzględnić w zastosowaniach wymagających wysokiej stabilności wymiarowej w różnych temperaturach.
• Przewodność cieplna (w temp. 20°C): Około 40,20 W/(m·K) w stanie wyżarzonym i 37,26 W/(m·K) po hartowaniu. Ma to wpływ na rozpraszanie ciepła podczas użytkowania i przetwarzania.

4. Obróbka cieplna stali Cr2

Prawidłowa obróbka cieplna jest niezbędna do uwolnienia pełnego potencjału stali Cr2. Zawartość chromu zapewnia lepszą twardość i odporność na zużycie w porównaniu do prostszych stali wysokowęglowych. Dzięki naszemu dużemu doświadczeniu w stalach narzędziowych Aobo Steel może doradzić Ci, jak osiągnąć najlepsze rezultaty.

4.1 Normalizowanie / Wyżarzanie

Zwykle wykonywane w temperaturze 770–790°C, a następnie kontrolowane chłodzenie. To udoskonala strukturę, poprawia obrabialność i daje twardość około 187–229 HBW.

4.2 Hartowanie (hartowanie i odpuszczanie):

• Gaszenie: Austenityzowanie w temperaturze około 830°C. Hartowanie olejowe jest powszechne w przypadku przekrojów o grubości poniżej 25 mm. W przypadku grubszych przekrojów (38 mm+) olej, kąpiele alkaliczne lub roztwory wody/soli mogą być konieczne, w zależności od geometrii, aby zapewnić wystarczającą twardość i zminimalizować odkształcenia lub pęknięcia. Ogrzewanie i hartowanie w kąpieli solnej może dać wysoką, jednolitą twardość (do 66-67 HRC).
• Ruszenie: Istotne po hartowaniu, aby złagodzić naprężenia i poprawić wytrzymałość. Odpuszczanie w temperaturze około 180°C przez 2 godziny jest standardową praktyką. Należy pamiętać, że twardość maleje wraz ze wzrostem temperatury odpuszczania. Zaleca się ostrożność podczas odpuszczania w temperaturze około 250°C, ponieważ może to powodować rozszerzanie objętości, co potencjalnie wpływa na precyzyjne elementy.

4.3 Leczenie zimnem (-70°C)

Tę obróbkę można zastosować bezpośrednio po hartowaniu w zastosowaniach wymagających maksymalnej stabilności wymiarowej i twardości (może zapewnić dodatkowe 1-2 HRC).

5. Aplikacje

Połączenie wysokiej twardości, odporności na zużycie i dobrej stabilności wymiarowej chromu Cr2 sprawia, że jest on wszechstronnym wyborem w przypadku:

• Narzędzia tnące: Różne rodzaje noży i ostrzy przemysłowych.
• Wskaźniki i narzędzia pomiarowe: Szablony, bloki wzorcowe i wzorce wtykowe, w przypadku których stabilność i zużycie mają kluczowe znaczenie.
• Narzędzia do obróbki na zimno: Są odpowiednie do matryc do tłoczenia na zimno, matryc do precyzyjnego prasowania, matryc do wytłaczania na zimno i matryc do spęczania na zimno, w szczególności do małych i średnich serii produkcyjnych.
• Rolki: Są używane do walców walcowanych na zimno i o mniejszej średnicy.
• Matryce do ciągnienia drutu: Skuteczne dla matryc o średnich i małych rozmiarach.
• Narzędzia dla przemysłu łożyskowego: Matryce do tłoczenia na zimno i spęczania na zimno.
• Inne narzędzia: Matryce prostujące, matryce do ciągnienia na zimno, stemple do tłoczenia na zimno (np. do śrub sześciokątnych wewnętrznych/zewnętrznych, często charakteryzujące się dłuższą żywotnością), specjalistyczne wiertła do obróbki drewna oraz różne narzędzia metalowe.

W niektórych przypadkach stal Cr2 może być stosowana jako alternatywa dla stali 9Cr2, która zazwyczaj charakteryzuje się twardością w zakresie 60-62 HRC.