Duritatea oțelului de scule A2

Oțel pentru scule A2 este un oțel de scule popular și versatil, călit în aer și prelucrat la rece, iar performanța sa depinde în mare măsură de atingerea durității corecte. Acest ghid detaliază Duritatea oțelului de scule A2, utilizând direct datele tehnice pentru a vă ajuta în luarea deciziilor. În partea de jos a paginii, puteți descărca gratuit un fișier tehnic PDF despre duritatea oțelului de scule D2.

O prezentare generală din oțel de scule A2

Oțelul de scule A2 este un oțel de scule călit în aer și prelucrat la rece. Această clasificare este esențială pentru unul dintre principalele sale avantaje: metoda sa de călire. A2 se călește la răcirea în aer de la austenitizant temperatură. Acest proces de răcire cu aer este mai blând decât răcirea cu ulei sau apă, ducând la:

• Distorsiune minimizată în timpul tratament termic.
• Stabilitate dimensională excelentă a sculei sau componentei finite.

Aceste caracteristici fac din A2 o alegere fiabilă pentru aplicațiile în care precizia este primordială.

Efectul tratamentului termic asupra durității oțelului de scule A2

The Duritatea oțelului de scule A2 pe care îl obțineți este rezultatul direct al unui tratament termic precis. Procesul implică:

Austenitizare, călire și duritate după călire

Etapa inițială implică încălzirea oțelului A2 la o temperatură de austenitizare, de obicei între 950°C și 968°C, urmată de încălzirea cu aer. stingereÎn această stare de călire, A2 poate atinge o duritate de aproximativ 65 HRC. Cu toate acestea, oțelul în această stare este prea fragil pentru majoritatea aplicațiilor.

Efectul revenirii asupra durității finale a oțelurilor de scule A2

Revenirea este o etapă ulterioară critică. Acest proces implică reîncălzirea oțelului călit la o temperatură specifică, mai scăzută, pentru a reduce fragilitatea și a obține echilibrul dorit între duritate și tenacitate. Duritatea oțelului de scule A2 este dictată de temperatura de revenire aleasă.

Duritatea tipică de lucru a oțelului de scule A2:

Pentru majoritatea aplicațiilor, duritatea normală de lucru pentru oțelul de scule A2 se încadrează în 58–60 HRC interval. Totuși, acest lucru poate varia:

• Unele aplicații pot utiliza A2 la 56-58 HRC.
• Pentru matrițe de îndoire și ștanțare, o gamă de 58-64 HRC este comună.
• Matrițele de extrudare din aluminiu folosesc adesea A2 în 56-62 HRC gamă.

Relația dintre temperatura de revenire și duritate este invers proporțională: temperaturile de revenire mai ridicate duc, în general, la o duritate mai mică, dar la o tenacitate crescută.

Tabel: Exemplu de temperaturi de revenire vs. duritatea oțelului de scule A2 rezultat

(Pentru o probă cu diametrul de 1″ călită de la 968°C)

Temperatura de temperare	Duritate rezultată (aprox.)
149°C (300°F)	61 HRC
204°C (400°F)	60 HRC

Caracteristicile de călire secundară ale oțelului A2

Oțelul de scule A2 prezintă un ușor efect de călire secundară atunci când este revenit la temperaturi cuprinse între 510°C și 538°C. La aceste temperaturi, duritatea poate crește ușor sau se poate stabiliza înainte de a scădea odată cu creșterile ulterioare de temperatură. După călire și revenire, oțelul pentru matrițe A2 prezintă de obicei o microduritate de 630-700 HV.

Pentru mai multe informații despre tratamentul termic A2, vă rugăm să faceți clic pe Ghid de tratament termic pentru oțel A2.

Analiză aprofundată a proprietăților de duritate ale oțelului de scule A2

Mai multe proprietăți inerente ale lui A2 contribuie la performanța sa dincolo de numerele Rockwell C.

Călibilitate: Asigurarea unei durități constante a oțelului de scule A2 în secțiuni mai mari

A2 posedă o călibilitate excelentă în profunzime. Aceasta înseamnă că poate atinge duritate maximă prin secțiuni transversale substanțiale.

• Se poate întări complet în secțiuni de până la 4,5 inci (114,3 mm) rotunde sau pătrate atunci când este călit cu aer.
• În mod remarcabil, un Duritatea oțelului de scule A2 de 60 HRC poate fi dezvoltată chiar și în centrul unei secțiuni pătrate de 5 inci (125 mm).

Această capacitate de călire profundă face ca A2 să fie potrivit pentru componente de scule mai mari, unde duritatea consistentă este esențială.

Relația dintre duritatea și rezistența la uzură a oțelului de scule A2

Duritatea este direct legată de capacitatea unui material de a rezista la uzură. Rezistența bună la uzură a oțelului pentru scule A2 provine din compoziția sa chimică și microstructură:

• Compoziţie: Aproximativ 1,00% carbon și 5,25% crom.
• Microstructură: Dispersia carburilor fine după un tratament termic adecvat.

Compararea rezistenței la uzură și a tenacității A2:

• vs. seria S (de exemplu, S7): A2 oferă o rezistență la abraziune semnificativ mai mare decât oțelurile pentru scule rezistente la șocuri, precum S7.
• vs. seria D (de exemplu, D2): Oțelurile din seria D cu conținut ridicat de carbon și crom (precum D2) prezintă o rezistență superioară la uzură (30-40% mai bună decât A2). Cu toate acestea, A2 oferă un echilibru mai bun, cu o tenacitate și o ductilitate îmbunătățite decât D2.

A2 face un compromis pentru o rezistență îmbunătățită în comparație cu seria D, extrem de rezistentă la uzură, oferind în același timp o bună rezistență la uzură.

Îmbunătățirea proprietăților suprafeței: Tratamente avansate pentru oțelul de scule A2

Pentru aplicații care necesită o duritate a suprafeței și mai mare pentru a combate abraziunea sau uzura, oțelul pentru scule A2 poate fi supus unor tratamente de suprafață, menținându-și în același timp miezul. Duritatea oțelului de scule A2 și rezistență:

• Nitrurare ionică: Acest proces poate produce o duritate a suprafeței de 750–1200 HV până la o adâncime tipică de aproximativ 8 µm, în timp ce miezul rămâne la duritatea sa revenită (de exemplu, 54–60 HRC).
• plictisitor: Tratamentele de borurare pot crea un strat de suprafață extrem de dur, cu valori de microduritate în jur de 1900 HV raportate pe oțelurile tratate.

Prelucrabilitatea oțelului de scule A2

În starea sa recoaptă moale (de obicei o duritate maximă de 235 HB), oțelul de scule A2 oferă o bună prelucrabilitate pentru un oțel de scule. Are un indice de prelucrabilitate de aproximativ 60-65, comparativ cu un oțel carbon 1% cu un indice de 100. Acest lucru îl face relativ mai ușor de modelat și de pregătit pentru tratamentul termic.

Rezumat

Oțelul de scule A2 este o alegere excelentă pentru aplicațiile care necesită un echilibru bun între rezistența la uzură și tenacitate, în special acolo unde stabilitatea dimensională în timpul tratamentului termic este crucială pentru piese cu o secțiune de până la aproximativ 4,5 inci. Cu o durată tipică de lucru Duritatea oțelului de scule A2 de 58-60 HRC, deservește o gamă largă de aplicații de prelucrare la rece.

Această defalcare detaliată ar trebui să ajute la determinarea dacă oțelul pentru scule A2 se potrivește proceselor specifice fabricii dumneavoastră. Pentru întrebări suplimentare privind tratamentul termic sau comparații cu alte clase pentru cerințele dumneavoastră de scule, vă rugăm să consultați echipa noastră tehnică.