Proprietățile oțelului pentru scule 4Cr13

La Aobo Steel, cu experiența noastră vastă în oțeluri speciale, lucrăm frecvent cu materiale precum 4Cr13 Tool Steel. Acest grad, denumit uneori 40Cr13, este un oțel inoxidabil martensitic cunoscut pentru capacitatea sa de a obține o duritate ridicată prin tratament termic. Aparține familiei de oțel inoxidabil cu crom, unde cromul este elementul cheie care asigură rezistența la coroziune.

Înțelegerea proprietăților 4Cr13 este crucială pentru selectarea materialului potrivit pentru aplicația dvs.

1. Compoziție chimică din oțel pentru scule 4Cr13

Compoziția chimică tipică a oțelului de scule 4Cr13 se află în general în aceste intervale, deși pot exista variații minore pe baza standardului specific:

• Carbon (C): 0.36% – 0.45%
• Siliciu (Si): ≤ 1,00%
• Mangan (Mn): ≤ 1,00%
• Crom (Cr): 12.00% – 14.00%
• Fosfor (P): Niveluri scăzute
• sulf (S): Niveluri scăzute

Conținutul semnificativ de carbon permite acestui oțel să fie întărit eficient prin tratament termic, în timp ce conținutul de crom contribuie la proprietățile sale inoxidabile.

2. Caracteristicile cheie ale oțelului pentru scule 4Cr13

2.1 Întărire și rezistență

4Cr13 oferă bune întărire. Prin procese adecvate de călire și revenire, poate atinge niveluri semnificative de duritate și rezistență. De exemplu:

• Călirea de la 1050-1100°C (de obicei în ulei) urmată de călirea la temperatură joasă (200-300°C) realizează o duritate ridicată (adesea în jur de 50 HRC sau mai mare, în funcție de specific).
• Revenirea la temperatură mai mare (650-750°C) asigură un echilibru mai bun între rezistență, ductilitate și duritate, deși la o duritate puțin mai mică.

2.2 Rezistența la coroziune

Ca oțel inoxidabil martensitic, 4Cr13 Tool Steel oferă o rezistență bună la coroziune atmosferică, apă dulce și unele medii chimice blânde, inclusiv acizi organici slabi și acid azotic diluat la temperatura camerei. Cu toate acestea, rezistența sa la coroziune este în general mai mică decât cea a claselor austenitice precum 304 datorită conținutului său mai scăzut de crom. Evaluați întotdeauna mediul de operare specific pentru a confirma adecvarea.

2.3 Rezistenta la uzura

Capacitatea de a obține o duritate ridicată după tratamentul termic oferă 4Cr13 o bună rezistență la uzură, făcându-l potrivit pentru componentele care se confruntă cu abraziunea și frecarea suprafeței.

2.4 Prelucrabilitate

În starea de recoacere (înmuiat), 4Cr13 poate fi prelucrat folosind metode standard. Cu toate acestea, prelucrabilitatea scade semnificativ pe măsură ce duritatea crește după tratamentul termic. Acest lucru ar trebui luat în considerare în timpul planificării producției.

2.5 Sudabilitate

Sudarea 4Cr13 este în general dificilă datorită conținutului său ridicat de carbon și a tendinței de întărire, ceea ce crește riscul de fisurare. Dacă este necesară sudarea, sunt necesare tratamente termice specifice de preîncălzire, materiale de umplutură și postsudare.

3. Tratarea termică a oțelului pentru scule 4Cr13

Tratamentul termic adecvat este esențial pentru a obține proprietățile dorite în 4Cr13:

1. Recoacere: Încălzirea la 750-800°C, urmată de răcirea lentă a cuptorului, înmoaie oțelul (de obicei 170-200 HB) pentru o prelucrare mai ușoară.
2. stingere: Întărirea se realizează prin încălzirea la 1050-1100°C și apoi răcirea rapidă a materialului. Călirea uleiului este folosită în mod obișnuit pentru secțiuni mai mari pentru a minimiza distorsiunea; răcirea cu aer poate fi suficientă pentru piesele mai mici.
3. temperare: Efectuat după călire pentru a reduce tensiunile interne și pentru a regla duritatea și duritatea finală.
   
   • Temperaturi scăzute (200-300°C): Maximizați duritatea și rezistența la uzură.
   • Temperaturi ridicate (650-750°C): Îmbunătățește duritatea și ductilitatea, reducând în același timp ușor duritatea.
   • Evitați zona de temperare: În general, trebuie evitată călirea între 400-600°C, deoarece poate provoca fragilizarea la temperatură în unele oțeluri cu crom.

4. Aplicații tipice pentru oțel pentru scule 4Cr13

Având în vedere proprietățile sale, oțelul 4Cr13 este utilizat în diverse aplicații, inclusiv:

• Instrumente de tăiere și lame: Pentru aplicații care necesită reținere moderată a marginilor și rezistență la coroziune, funcționând la temperaturi sub 300 °C.
• Componente de uzură: Piesele precum ghidajele, bucșele și știfturile sunt susceptibile la abraziune.
• Componentele supapei: Scaune sau discuri pentru medii cu presiune și temperatură scăzută (sub 400°C) care necesită o anumită rezistență la coroziune.
• Elemente de fixare și arbori: Șuruburi, șuruburi, arbori pompe și componente ale turbinei care necesită o rezistență mai mare decât oțelurile standard și rezistență moderată la coroziune.
• Matrite din plastic: O alegere comună pentru matrițe în care este necesară rezistența la materialele plastice corozive.

5. Selectarea oțelului 4Cr13 pentru nevoile dvs

Când luați în considerare 4Cr13, evaluați următoarele:

1. Mediu de serviciu: Analizați temperaturile de funcționare, sarcinile de solicitare și agenții potențiali corozivi.
2. Proprietăți necesare: Definiți duritatea, rezistența, duritatea și rezistența la uzură necesare pentru aplicare, care vor ghida tratamentul termic.
3. Fabricare: Evaluați nevoile de prelucrabilitate și sudabilitate pe baza proceselor dvs. de producție.
4. Alternative: Comparați 4Cr13 cu alte clase dacă cerințele sunt exigente (de exemplu, inoxidabil austenitic pentru rezistență superioară la coroziune, alte oțeluri pentru scule pentru rezistență maximă la uzură).

Aobo Steel – Sursa ta pentru 4Cr13

Aobo Steel are peste 20 de ani de experiență în forjarea și furnizarea de oțeluri de scule și aliaje precum 4Cr13. Înțelegem cerințele tehnice și putem oferi materiale de înaltă calitate prelucrate conform specificațiilor dumneavoastră.

Contactați-ne pentru a discuta despre nevoile dvs. specifice de aplicare pentru oțel 4Cr13 sau pentru a explora alte calități adecvate din gama noastră extinsă. Suntem aici pentru a vă ajuta să găsiți soluția optimă de material.