Stal narzędziowa AISI H11 Przegląd techniczny

W Aobo Steel rozumiemy, jak ważny jest wybór odpowiedniego materiału do wymagających zastosowań. Dzięki ponad 20-letniemu doświadczeniu w kuciu, szczególnie w stalach narzędziowych, takich jak stal narzędziowa H11, oferujemy zarówno wysokiej jakości produkty, jak i wiedzę techniczną, aby sprostać Twoim potrzebom. Oto prosty rzut oka na stal H11 (1.2343).

Stal H11 to stal narzędziowa do obróbki na gorąco 5% z chromem (oznaczenie AISI). Należy do grupy znanej z wyjątkowej wydajności w zastosowaniach wysokotemperaturowych, dzięki zawartości chromu i dodatkom, takim jak molibden i wanad.

1. Stal narzędziowa H11 Skład chemiczny

Konkretny skład może się nieznacznie różnić, ale typowo stal H11 zawiera:

• Węgiel (C): 0.37-0.43%
• Mangan (Mn): 0.80-1.00%
• Chrom (Cr): 4.75-5.25%
• Molibden (Mo): 1.20-1.40%
• Wanad (V): 0.40-0.60%

Ta równowaga elementów nadaje H11 jego wyjątkowe cechy, dzięki czemu nadaje się zarówno do zastosowań narzędziowych, jak i konstrukcyjnych. Aobo Steel może podać dokładne specyfikacje dla materiału H11, który dostarczamy.

2. Kluczowe właściwości stali narzędziowej H11

H11 oferuje solidne połączenie właściwości niezbędnych do obróbki na gorąco:

2.1 Hartowność

H11 ma głęboką hartowność. Oznacza to, że duże sekcje, nawet do 150 mm (6 cali), można hartować na całej długości przez proste chłodzenie powietrzem. Korzyścią jest mniejsze ryzyko odkształcenia lub naprężenia w porównaniu z szybszym hartowaniem w oleju lub wodzie.

2.2 Hartowanie wtórne

Stal ta wykazuje wtórne hartowanie po odpuszczeniu w temperaturach powyżej 510°C (950°F). Powstają drobne węgliki stopowe, zwiększające twardość i pomagające stali oprzeć się zmiękczeniu w temperaturach roboczych. Jest to krytyczne dla narzędzi używanych w gorących środowiskach.

2.3 Wytrzymałość i odporność na wstrząsy

W porównaniu do niektórych stali do obróbki na gorąco o wyższej zawartości stopu, takich jak H19 lub H21, H11 oferuje doskonałą wytrzymałość i odporność na wstrząsy. Jego wyższa ciągliwość oznacza, że jest mniej podatny na pękanie pod wpływem uderzenia.

2.4 Twardość na gorąco i odporność na odpuszczanie

H11 zachowuje dobrą twardość w podwyższonych temperaturach, działając niezawodnie do około 540°C (1000°F) w wielu zastosowaniach. Jego odporność na temperaturę zapewnia zachowanie wytrzymałości nawet po wystawieniu na działanie ciepła.

2.5 Odporność na zużycie

Podczas gdy H11 oferuje rozsądną odporność na zużycie, można wybrać inne stale narzędziowe, jeśli zużycie jest głównym problemem. Jednak w przypadku wielu zastosowań w pracach na gorąco jego odporność na zużycie jest wystarczająca.

2.6 Sprawdzenie odporności na ciepło

H11 został specjalnie zaprojektowany, by przeciwdziałać zmęczeniu cieplnemu, które jest częstym problemem w przypadku narzędzi poddawanym wielokrotnym cyklom nagrzewania i chłodzenia.

2.7 Obróbka skrawaniem

W stanie wyżarzonym (zmiękczonym) stal H11 charakteryzuje się dobrą obrabialnością, osiągając ocenę około 70, w porównaniu do wartości 100 dla stali węglowej 1%.

3. Obróbka cieplna stali narzędziowej H11

Prawidłowa obróbka cieplna ma kluczowe znaczenie dla uzyskania optymalnej wydajności H11.

3.1 Wyżarzanie

Aby zmiękczyć stal do obróbki, podgrzej ją do temperatury 845–900°C (1550–1650°F) i powoli schłódź (ok. 22°C/h lub 40°F/h). Docelowa twardość wynosi zazwyczaj 192–229 HB.

3.2 Hartowanie

Rozgrzej do około 815°C (1500°F). Austenityzuj w temperaturze 995-1025°C (1825-1875°F) przez 15-40 minut (w zależności od rozmiaru), a następnie schłódź na powietrzu. Oczekiwana twardość po hartowaniu wynosi 53-55 HRC.

3.3 Hartowanie

Hartowanie zmniejsza naprężenia i dostosowuje twardość i wytrzymałość. W przypadku H11 hartowanie jest zwykle wykonywane powyżej temperatury hartowania wtórnego (510°C / 950°F).

• Odpuszczanie w temperaturze 540°C (1000°F) daje zazwyczaj twardość około 56 HRC.
• Wyższe temperatury odpuszczania (np. 650°C / 1200°F) zmniejszają twardość (ok. 33 HRC), ale zwiększają wytrzymałość.
• Aby uzyskać optymalne rezultaty, często zaleca się podwójne hartowanie.

4. Zastosowania stali H11

Właściwości H11 sprawiają, że nadaje się on do:

• Matryce do odlewów ciśnieniowych: Szczególnie do aluminium, cynku i magnezu.
• Matryce i narzędzia kuźnicze: Wkładki, stemple, przebijaki, trzpienie do kucia na gorąco aluminium, magnezu i stali.
• Narzędzia do wytłaczania na gorąco: Matryce, bloki pozorne, trzpienie do aluminium i magnezu.
• Ostrza do nożyc na gorąco: Do lekkiego i średniego strzyżenia.
• Elementy konstrukcyjne: Części o wysokiej wytrzymałości, szczególnie stosowane w lotnictwie (np. H11 Mod do podwozi, płatowców).
• Trzpienie: Szeroko stosowane na trzpienie w różnych procesach wytłaczania.
• Matryce do bicia monet: Gdzie wymagana jest odporność na naprężenia rozszczepiające.

5. H11 kontra H13 Stal

H13 jest bardzo podobny do H11. Główną różnicą jest to, że H13 ma wyższą zawartość wanadu (około 1,0% w porównaniu do 0,5% w H11). Daje to H13 nieco lepszą odporność na zużycie, twardość na gorąco i odporność na odpuszczanie. Jednak H11 często oferuje nieco lepszą wytrzymałość i może być preferowany w przypadku ogólnych poziomów twardości odlewów aluminiowych. H13 jest również powszechnie stosowany w formach wtryskowych z tworzyw sztucznych.

6. Spawalność

Materiał H11 uważa się za łatwo spawalny, przy zastosowaniu standardowych metod spawania gazem obojętnym lub elektrodą otuloną z materiałem dodatkowym o podobnym składzie.

7. Dostępność

Aobo Steel może dostarczyć H11 w różnych formach, w tym pręty, bloki i odkuwki, spełniające standardowe specyfikacje. Istnieją również zmodyfikowane wersje, takie jak H11 Mod (dla większej wytrzymałości).

8. Obróbka powierzchni

Aby zwiększyć odporność na zużycie, H11 można poddać azotowaniu. Ten proces utwardzania powierzchni może stworzyć bardzo twardą powłokę (ponad 1000 HV / >70 HRC), co jest korzystne w zastosowaniach takich jak matryce do kucia i wytłaczania.

Wniosek

Stal narzędziowa H11 zapewnia niezawodne połączenie wytrzymałości, hartowności, odporności na wstrząsy i dobrej wydajności w wysokich temperaturach. Jest to wszechstronny wybór dla wielu narzędzi do pracy na gorąco i wymagających części konstrukcyjnych.

Zrozumienie tych szczegółów technicznych pomoże w wyborze właściwej stali i jej obróbce spełniającej konkretne potrzeby Twojej fabryki, niezależnie od tego, czy chodzi o odlewanie ciśnieniowe, kucie, wytłaczanie czy inne zastosowania.

W Aobo Steel mamy doświadczenie, które pomoże Ci wybrać i skutecznie wykorzystać H11. Skontaktuj się z nami, aby przedstawić swoje konkretne wymagania lub pytania.