STAL NARZĘDZIOWA O2 | 1.2842

4. Obróbka cieplna stali O2

Osiągnięcie Stal narzędziowa O2 twardość i odporność na zużycie polega na precyzyjnym obróbka cieplna procesu. Jako stal do obróbki na zimno hartowana w oleju, jej wyjątkowe właściwości są rozwijany poprzez kontrolowany cykle termiczne. 

4.1 Proces wyżarzania

Stal narzędziowa O2 jest zwykle dostarczana w stanie wyżarzonym. Ta wstępna obróbka cieplna zmiękcza stal, łagodzi naprężenia i udoskonala mikrostrukturę, dzięki czemu łatwiej obrabiać maszynowo lub przygotowywać na zimno tworzenie się.

W przypadku intensywnego formowania na zimno, sferoidyzować wyżarzanie Jest preferowane:

• Ciepło stal w temperaturze bliskiej lub nieco niższej od swojej dolnej temperatury krytycznej (Ac1).

• Trzymać w tej temperaturze przez dłuższy czas.

• Chłodź powoli. To przekształca węgliki w kształt kulisty, aby uzyskać maksymalną miękkość i ciągliwość.

4.2 Cykl hartowania

Hartowanie jest krytyczną fazą, w której stal O2 uzyskuje charakterystyczną wysoką twardość. Polega na podgrzaniu w celu utworzenia austenit, Następnie szybkie chłodzenie (hartowanie) do tworzyć struktura przeważnie martenzytyczna.

4.2.1 Podgrzewanie wstępne

Podczas gdy O2 jest olejem utwardzającym gatunku, zaleca się wstępne podgrzanie, zwłaszcza w przypadku większych przekrojów lub skomplikowanych części, aby zminimalizować szok termiczny i zmniejszyć zniekształcenia lub pęknięcia.

• Zalecana temperatura podgrzewania: Około 650°C (1200°F).

• Wskazówka: Umieszczanie części na górze pieca przed jego rozgrzaniem może pomóc stopniowo podnieść jego temperaturę.

4.2.2 Austenityzowanie

Austenityzowanie polega na ogrzewaniu stal do określonej temperatury całkowicie przekształcić jego struktura przekształca się w austenit, co umożliwia rozpuszczenie węglików.

• Zalecana temperatura austenityzacji dla stali O2: 790–815°C (1454–1472°F). Niektóre źródła sugerujemy 800°C (1475°F).

• Czas namaczania: Trzymać przez 30–45 minut na każde 25 mm (1 cal) grubość zapewniająca równomierne nagrzewanie i rozpuszczanie węglika.

• Ostrożność: Właściwa kontrola atmosfery pieca zapobiegająca nadmiernemu odwęglaniu lub utlenianie.

4.2.3 Gaszenie w oleju

Po austenityzacji stal O2 jest szybko hartowana w oleju przekształcić austenit w twardy martenzyt.

• Medium hartujące: Olej jest specjalnie do stali O2, zapewniając skuteczne hartowanie z mniejszym ryzykiem odkształceń niż w przypadku wody, szczególnie w przypadku złożone kształty.

• Docelowa temperatura hartowania: Ugasić do stal osiąga temperaturę około 66–93°C (150–200°F).

4.2 Hartowanie

Martenzyt w stanie surowym jest bardzo twardy, lecz kruchy i podatny na naprężenia. Odpuszczanie jest niezastąpiony obróbka po hartowaniu mająca na celu poprawę wytrzymałości i ciągliwości, zmniejszenie twardości do pożądanego poziomu, złagodzenie naprężeń wewnętrznych i zwiększenie stabilności wymiarowej.

Krytyczny moment hartowania:

Odpuszczaj części ze stali O2, gdy tylko osiągną temperaturę 52–65°C (125–150°F) po hartowaniu. Opóźnienie może prowadzić do pęknięć.

• Temperatura hartowania: Zwykle około 175°C (350°F) dla stali O2 (podobnie jak O1). Typowy zakres to 149–232°C (300–450°F), w zależności od pożądana twardość końcowa. Niższe temperatury dają wyższa twardość; wyższe temperatury zwiększają wytrzymałość, ale zmniejszają twardość.

• Moczenie Czas: Moczyć przez co najmniej 2 godziny na każde 25 mm (1 cal) najgrubszej części.

Wielokrotne cykle hartowania:

Wielokrotne cykle odpuszczania (zwykle dwa) są często zalecane dla stali narzędziowej O2. Drugie odpuszczanie (po schłodzeniu do temperatury pokojowej z pierwszego) dodatkowo udoskonala mikrostrukturę, łagodzi większe naprężenia i może przekształcić austenit szczątkowy. Chłodzenie na powietrzu do temperatury pokojowej pomiędzy cyklami.

4.3 Opcjonalne zaawansowane zabiegi dla stali O2

Do konkretnych potrzeby, rozważ następujące zabiegi:

4.3.1 Stres Ulga dla lepszej stabilności

Łagodzenie stresu minimalizuje naprężenia szczątkowe powstałe w wyniku produkcji (obróbka mechaniczna, formowanie). Podgrzać poniżej Ac1, przytrzymać, a następnie powoli schłodzić.

• Chronometraż: Przed utwardzeniem, lub po hartowaniu i odpuszczaniu.

• W przypadku utwardzania wtórnego: Użyj temperatury ~25°C (50°F) poniżej końcowej temperatury hartowania, aby uniknąć nadmierne zmiękczenie.

4.3.2 Poniżej zera Leczenie (leczenie kriogeniczne)

Obróbka w temperaturze poniżej zera może przekształcić austenit szczątkowy (nieprzekształcony podczas hartowania) w martenzyt poprzez chłodzenie do bardzo niskich temperatur (np. -75°C / -103°F i niższych). Może to zwiększyć twardość i stabilność wymiarową.

• Krytyczny okres po leczeniu: Jeśli używany, Stal O2 należy natychmiast zahartować potem, aby uwolnić się od stresu związanego z nowym martenzyt i poprawia wytrzymałość.

4.4 Podsumowanie parametrów obróbki cieplnej stali O2

A krótki przewodnik po typowym procesie obróbki cieplnej stali O2:

Przestrzeganie tych zaleceń dotyczących obróbki cieplnej stali O2 jest niezbędne do osiągnięcia celu twardość (zwykle 60–62 HRC) i optymalną wydajność.