Twardość stali H13

Na Aobo Steel, wiemy, że osiągnięcie właściwego Twardość stali H13 jest niezbędny dla Twoich narzędzi i matryc. Ten przewodnik zawiera podstawowe informacje techniczne na temat Stal narzędziowa H13‘Charakterystyka twardości, która pomoże Ci zoptymalizować procesy odlewania ciśnieniowego, kucia i formowania tworzyw sztucznych.

Na dole strony oferujemy bezpłatne pobranie pliku PDF z danymi technicznymi dotyczącymi twardości stali H13.

1. Stal H13: Przegląd

H13 to stop chromowo-molibdenowo-wanadowy (Cr-Mo-V) stal narzędziowa do obróbki na gorąco, znany ze swojej doskonałej czerwonej twardości, wytrzymałości i odporności na zmęczenie cieplne. Jest to stal średniostopowa hartowana na powietrzu, stosowana do:

• Matryce do odlewania ciśnieniowego
• Narzędzia do formowania wtryskowego tworzyw sztucznych
• Narzędzia kuźnicze
• Matryce do wytłaczania

Finał twardość jest ustalana na podstawie jej składu i obróbki cieplnej.

2. Jaka jest twardość stali H13?

Twardość mierzy odporność materiału na trwałe odkształcenie, takie jak wgniecenie. W przypadku stali H13 jest ona zazwyczaj podawana w Brinell (HB) lub Rockwell C (HRC). Optymalna twardość zapewnia równowagę między odpornością na zużycie, wytrzymałością i odpornością na ciepło, co ma kluczowe znaczenie dla trwałości narzędzi i wydajności fabryki.

3. Typowe wartości twardości stali H13

Twardość stali H13 zmienia się w zależności od stanu metalurgicznego, głównie ze względu na obróbkę cieplną.

3.1. Twardość wyżarzana

W pełni wyżarzany stan, stal H13 ma maksymalną twardość około 220 HB. Ten miękki stan jest idealny do obróbki przed hartowanie.

3.2. Twardość po hartowaniu

Po austenityzowanie i chłodzenie powietrzem, H13 rozwija swoje as-zgaszone twardość:

• Kostka o wymiarach 1 cala (25 mm) osiąga zazwyczaj około 53 HRC.
• Większe przekroje (np. pręt o średnicy 330 mm/13 cali chłodzony z temperatury 1010 °C/1850 °F) mogą mieć około 45 HRC.

Wyższe temperatury austenityzacji mogą zwiększyć temperaturę w stanie po hartowaniu twardość w mniejszych sekcjach. Wolniejsze chłodzenie w ciężkich sekcjach może skutkować niższą twardością. H13 to głębokie hartowanie, zdolne do hartowania przez sekcje o średnicy do około 2-1/2 cala (63,5 mm) z hartowaniem na powietrzu.

3.3. Twardość hartowana

Końcowa praca twardość pochodzi z odpuszczania po hartowaniu. Jako stal hartowana wtórnie, H13 rozwija optymalne właściwości po odpuszczeniu powyżej około 510 °C (950 °F), co również zapewnia odciążenie naprężeniowe. Wtórny szczyt utwardzania występuje wokół 540 °C (1000 °F) ze względu na wytrącanie się węglika MC bogatego w wanad. Zalecane jest podwójne odpuszczanie.

Możliwa do uzyskania twardość hartowanej stali H13 mieści się w przedziale 38–57 HRC.

Bardzo ważne jest, aby dobrać parametry odpuszczania w taki sposób, aby zrównoważyć twardość i wytrzymałość. Przykładowo, często unika się odpuszczania w temperaturze około 500°C (930°F), ponieważ może ono prowadzić do wysokiej twardości przy niskiej wytrzymałości, co wiąże się z ryzykiem przedwczesnego pękania.

4. Optymalizacja twardości dla zastosowań

Prawidłowy Twardość stali H13 jest kluczem do wydajności narzędzia. Aby uzyskać więcej informacji, kliknij Zastosowania stali narzędziowej H13.

4.1. Kontrolowane odpuszczanie w celu uzyskania pożądanej twardości stali H13

Hartowanie precyzyjnych melodii Twardość stali H13 w celu zapewnienia równowagi między odpornością na zużycie, wytrzymałością i stabilnością w różnych temperaturach roboczych.

4.2 Zalecane zakresy twardości

Aplikacja	Zalecana twardość (HRC)	Notatki
Ogólne matryce do odlewania ciśnieniowego	42–52 HRC	W przypadku aluminium często preferowana jest twardość 47 HRC.
Wkładki, rdzenie, suwaki odlewane ciśnieniowo	46–52 KRS	Większa odporność na zużycie.
Tłoki odlewane ciśnieniowo	46–50 HRC	Dobra odporność na zużycie i szok termiczny.
Rękawy do odlewania ciśnieniowego	44–48 HRC	Odporność na zużycie i erozję.
Dysze odlewane ciśnieniowo	32–42 HRC	Zwiększona wytrzymałość.
Narzędzia do odlewania ciśnieniowego (optymalne)	44–48 HRC	Ogólny zakres roboczy.
Narzędzia wymagające odporności na wstrząsy	40–44 HRC	Zwiększona wytrzymałość.
Matryce kuźnicze (młoty/prasy)	47–56 HRC	Maksymalna odporność na zużycie; 53-56 HRC (min. stopień twardości), 47-49 HRC (maks. stopień twardości).
Stemple i matryce do wytłaczania	48–52 HRC	Wysoka odporność na zużycie w podwyższonych temperaturach.
Zastosowania form plastikowych	40 HRC+	Często 48-54 HRC lub 54-56 HRC; mogą być azotowane.

4.3. Obróbka powierzchni w celu zwiększenia twardości stali H13

• Azotowanie: Można osiągnąć twardość powierzchni bliską 1100 HV (>70 HRC) z typową warstwą 0,1-0,3 mm. Rdzeń (często ~45 HRC) pozostaje wytrzymały. Idealny do zastosowań wymagających wysokiej temperatury.
• Nudzanie: Może wytwarzać mikrotwardość powierzchni wokół 1800 WN, znacznie twardszy niż standardowo hartowany lub azotowany H13.

5. Podstawy twardości i odporności na zużycie stali H13

Odporność na zużycie poddanego obróbce cieplnej stopu H13 wynika z:

1. Ten twardość jego matrycy martenzytycznej.
2. Obecność twarde, nierozpuszczone węgliki stopowe (MC bogate w wanad, M6C bogate w molibden, M23C6 bogate w chrom). Węgliki MC mogą mieć twardość około 84 HRC.

Węgliki te są odporne na zużycie, zwłaszcza w wysokich temperaturach.

6. Stała twardość stali H13 dzięki stali Aobo

Osiągnięcie celu Twardość stali H13 wymaga precyzyjnej kontroli obróbki cieplnej (austenityzowanie, hartowanie, odpuszczanie). Podczas gdy Aobo Steel dostarcza wysokiej jakości H13, kładziemy nacisk na współpracę z doświadczonymi obróbkami cieplnymi, aby zoptymalizować Twoje komponenty pod kątem maksymalnej żywotności i wydajności.

W razie pytań lub chęci zakupu stali H13 prosimy o kontakt z firmą Aobo Steel.