Czy stal D2 wymaga hartowania, by sprostać potrzebom Twojej fabryki?

Jeśli używasz Stal narzędziowa D2 w swojej fabryce możesz się zastanawiać, czy hartowanie jest koniecznym krokiem. Przejdźmy bezpośrednio do odpowiedzi.

Krótka odpowiedź: Tak, stal D2 wymaga hartowania

Stal D2 musi zostać zahartowana w przypadku niemal wszystkich zastosowań narzędziowych w fabryce ustawienie. Jest przeznaczony do stosowania w stanie utwardzonym, aby osiągnąć znaną wyjątkową odporność na zużycie i wysoką wytrzymałość na ściskanie. Użycie stali D2 bez hartowania oznacza, że nie zapewni ona wydajności oczekiwanej w przypadku wymagających zadań.

Dlaczego hartowanie jest niezbędne dla D2

D2 to wysokowęglowa, wysokochromowa stal narzędziowa. Elementy te są niezbędne dla jej wydajności, ale tylko wtedy, gdy stal jest odpowiednio poddana obróbce cieplnej.

Odblokowanie kluczowych właściwości D2

Utwardzanie zasadniczo zmienia mikrostrukturę D2, nadając jej:

• Doskonała odporność na ścieranie: Niezbędne w przypadku narzędzi służących do cięcia, tłoczenia i formowania.
• Wysoka twardość: Pozwala zachować ostre krawędzie i zapobiega odkształceniom.
• Dobra wytrzymałość (przy odpowiednim hartowaniu): Umożliwia wytrzymanie naprężeń eksploatacyjnych.

Co się stanie, jeśli D2 nie zostanie utwardzone?

Bez hartowania stal D2 pozostaje w bardziej miękkim, wyżarzonym stanie. Chociaż ten stan jest dobry do obróbki skrawaniem, brakuje mu twardości i wytrzymałości do typowych zastosowań obróbki na zimno, takich jak:

• Wykrojniki
• Stemple do formowania na zimno
• Ostrza do strzyżenia
• Narzędzia do wytłaczania na zimno

Nieutwardzony materiał D2 w takich zastosowaniach szybko by się zużył, odkształcił lub uległ awarii, co skutkowałoby przestojem w produkcji i wzrostem kosztów.

Zrozumienie procesu hartowania stali D2

Hartowanie stali D2 to kontrolowany proces cieplny, a nie tylko pojedynczy krok. Oto krótki przegląd:

Kluczowa rola podwójnego hartowania: Dla stali D2, zdecydowanie zalecane jest podwójne hartowanie i często uważane za obowiązkowe. D2 może zatrzymać austenit po początkowym hartowaniu, który jest niestabilny i może powodować zmiany wymiarowe lub pękanie później. Pierwsze odpuszczanie warunkuje początkowy martenzyt i pomaga przekształcić szczątkowy austenit; drugie odpuszczanie obrabia ten nowo przekształcony martenzyt.

W przypadku typowej twardości roboczej (58-60 HRC), D2 jest często odpuszczany w temperaturze 482-516°C (900-960°F) z zastosowaniem „hartowania wtórnego”. Można stosować niższe temperatury (około 205°C lub 400°F), jeśli maksymalna wytrzymałość jest ważniejsza od odporności na zużycie.

Mamy kolejny artykuł na temat obróbki cieplnej P20. Kliknij na Przewodnik po obróbce cieplnej stali narzędziowej D2.

Podsumowanie: Utwardzony materiał D2 zapewniający optymalną wydajność

Tak, stal D2 musi być bezwzględnie odpowiednio hartowana, a następnie odpuszczana, aby zapewnić wydajność wymaganą przez fabrykę do produkcji narzędzi. Proces austenityzowania, hartowania w powietrzu i wielokrotnych cykli odpuszczania rozwija cenione połączenie wysokiej twardości, doskonałej odporności na zużycie i wystarczającej wytrzymałości stali D2. Używanie stali D2 w stanie nieutwardzonym do produkcji narzędzi doprowadzi do słabej wydajności i przedwczesnej awarii.