Proprietățile oțelului pentru scule 4CrW2Si

Oțelul de scule 4CrW2Si este un oțel de scule aliat cu crom (Cr), tungsten (W) și siliciu (Si) ca elemente principale de aliere. Acest grad este cunoscut pentru performanța sa în aplicații specifice de scule care necesită un echilibru între rezistență, duritate și duritate, în special în condiții de impact.

1. Compoziție chimică din oțel de scule 4CrW2Si (GB/T 1299—2000)

Compoziția chimică tipică pentru oțelul 4CrW2Si este:

• Carbon (C): 0.35% – 0.45%
• Siliciu (Si): 0.80% – 1.10%
• Mangan (Mn):≤ 0,40%
• Crom (Cr): 1.00% – 1.30%
• Tungsten (W): 00% – 2.50%
• Fosfor (P): ≤ 0,030%
• sulf (S): ≤ 0,030%
• Cupru (Cu): ≤ 0,25% (limită tipică)
• Nichel (Ni): ≤ 0,25% (limită tipică)

2. Proprietăți oțel pentru scule 4CrW2Si

2.1 Puncte forte

• Rezistență și duritate bună, în special la temperaturi ridicate.
• Obține o rezistență ridicată după revenirea adecvată.
• Oferă întărire adecvată și rezistență la temperatură ridicată.
• Sensibilitate relativ scăzută la decarburare, deformare și fisurare în timpul tratamentului termic în comparație cu alte oțeluri pentru scule.
• În timp ce conținutul de carbon de bază oferă o duritate inițială moderată, cementarea urmată de călire îmbunătățește semnificativ duritatea suprafeței, menținând în același timp duritatea miezului, ceea ce duce la proprietăți mecanice generale excelente pentru roluri solicitante.

2.2 Considerații

• Acest tip de oțel este susceptibil la decarburare; este necesar un control atent al atmosferei în timpul tratamentului termic.
• Gestionarea distorsiunii de stingere poate necesita o atenție specială.
• Anumite oțeluri pentru scule aliate cu molibden (Mo) sau nichel (Ni) au rezistență la uzură abrazivă și tenacitate la impact mai scăzute.

3. 4CrW2Si oțel pentru scule Aplicații

4CrW2Si este potrivit pentru scule și matrițe care funcționează sub sarcini mari de impact. Aplicațiile comune includ:

• Unelte pneumatice (acționate de vânt).
• Matrice de decupare și tăiere compozite
• Moare de perforare
• Foarfece pentru tăiere la rece
• Matrice de forjare la cald cu stres mediu
• Matrite de turnare sub presiune (pentru aplicatii care nu depasesc temperaturi moderate)
• Lame de forfecare pentru metal rece
• Raclete pentru matrițe de rulare a filetului
• Blocuri de matriță pentru decuparea și tăierea la rece
• Știfturi și pumni de evacuare
• Unelte pentru prelucrarea lemnului
• Moare de lucru la cald mai mici

După cementare și călire, poate fi folosit și pentru:

• Matrice de ștanțare la rece pentru sarcini grele
• Perforatoare mari și mijlocii, rezistente, cu cap rece
• Matrice de presare de precizie

4. 4CrW2Si Orientări pentru tratarea termică din oțel pentru scule

4.1 Recoacere / Pretratare

• Recoacere standard: Se încălzește la 800-820°C, se menține 3-5 ore. Se răcește cuptorul la sub 550°C, apoi se răcește cu aer. Duritate țintă: 229-285 HBW (Structură: perlită granulară + carburi mici).
• Revenirea la temperatură înaltă (pentru prelucrabilitate îmbunătățită): Se încălzește la 710-740°C, se menține 3-6 ore. Se răcește cuptorul sau se răcește cu aer.

4.2 Întărire (călire)

• Temperatura de stingere: 860-900°C
• Mediu de stingere: Ulei (de obicei 20-40°C)
• Duritate așteptată (așa cum se stinge): ≥53 HRC

4.3 temperare

• Căliți imediat după stingere pentru a obține proprietățile finale dorite și pentru a elimina stresul.
• Pentru duritate ridicată (atenuarea stresului/stabilizare): Căliți la 200-250°C (ulei sau sare topită). Aer rece. Duritate așteptată: 53-58 HRC.
• Pentru duritate crescută (duritate mai scăzută): Căliți la 430-470°C (cuptor cu aer, baie de sare sau alcalii topit) și răciți cu aer. Duritate așteptată: 45-50 HRC.
• (Notă: Duritatea scade odată cu creșterea temperaturii de revenire. Exemplu: După călirea uleiului la 880°C, 2 ore de temperare la 100°C ≈ 54 HRC; 2 ore de temperare la 600°C ≈ 32 HRC.

5. 4CrW2Si oțel de scule Recomandări de forjare

5.1 Temperatura de încălzire:

• Lingouri: 1180-1200°C
• Billete: 1150-1170°C

5.2 Temperatura inițială de forjare:

• Lingouri: 1150-1180°C
• Billete: 1120-1150°C

5.3 Temperatura de forjare de finisare: ≥850°C

5.4 Răcire post-forjare: Se recomandă răcirea lentă.