D6 Tool Steel Prezentare generală tehnică și aplicații

Oțelul pentru scule D6 este clasificat în categoria sistem AISI ca un conținut ridicat de carbon și crom oțel pentru scule pentru lucru la rece. Oțelurile din această categorie prezintă de obicei un conținut nominal de crom în jurul valorii de 12%, care este fundamental pentru caracteristicile lor de performanță. Proprietățile specifice sunt reglate fin prin variații ale elementelor de aliere, cum ar fi carbonul, molibdenul, vanadiul și manganul.

1. Compoziție chimică din oțel pentru scule D6

• Carbon (C): 2.00 – 2.20%
• Crom (Cr): 11.50 – 12.50%
• Mangan (Mn): 0.20 – 0.40%
• Siliciu (Si): 0.20 – 0.40%
• Fosfor (P): Max 0,03%
• sulf (S): Max 0,03%
• Tungsten (W): 0.60 – 0.90%

2. Proprietățile cheie ale oțelului D6

Înțelegerea proprietăților D6 este esențială pentru a determina potrivirea acestuia pentru aplicațiile dumneavoastră.

2.1 Duritate și rezistență la uzură

Un avantaj principal al D6 Tool Steel este al acestuia rezistenta la uzura foarte mare. Acest lucru provine direct din conținutul său ridicat de carbon și crom, care promovează formarea de carburi dure bogate în crom în microstructura oțelului după tratamentul termic. Întărit și revenit corespunzător, D6 atinge de obicei o duritate de între 54 și 61 HRC. Rezistența sa la uzură o depășește în general pe cea a celor mai comune Oțel pentru scule D2, făcându-l potrivit pentru aplicații care necesită o durată lungă de viață în condiții abrazive.

2.2 Duritate

Compromisul pentru rezistența ridicată la uzură a lui D6 este duritate mai mică. În comparație cu oțelurile rezistente la șocuri (cum ar fi seria S) sau alte oțeluri prelucrate la rece cu conținut mai scăzut de carbon (cum ar fi seria A sau D2), oțelul pentru scule D6 este mai fragil. Aceleași carburi dure care rezistă la uzură pot face oțelul mai predispus la ciobire sau crăpare la impact. Prin urmare, aplicațiile care implică șocuri semnificative sau încărcări de impact nu sunt, în general, recomandate pentru oțelul pentru scule D6.

2.3 Întărire și tratament termic

D6 este a oțel cu călire adâncă, ceea ce înseamnă că poate obține o duritate relativ uniformă prin secțiunea sa transversală, chiar și la dimensiuni mai mari. Este de obicei un întărire în ulei grad, deși poate fi călit cu aer cu un anumit sacrificiu în duritatea realizabilă. Călirea după întărire este esențială pentru a elibera tensiunile și pentru a obține echilibrul dorit de duritate și duritate.

2.4 Stabilitate dimensională

Ca oțel de călire cu ulei, D6 poate prezenta modificări dimensionale mai mari în timpul tratamentului termic în comparație cu clasele de călire cu aer, cum ar fi D2 Tool Steel. Este necesar un control atent al procesului de tratament termic dacă toleranțele dimensionale strânse sunt critice.

2.5 Prelucrabilitate și gradabilitate de măcinare

Datorită durității sale ridicate și conținutului semnificativ de carbură, oțelul D6 este luat în considerare mai greu de prelucrat și măcinat în comparație cu oțelurile mai slab aliate sau chiar cu D2. Acest lucru ar trebui luat în considerare în procesele și costurile de producție.

3. Tratament termic

Pe baza experienței noastre extinse cu oțelurile pentru scule, iată un ghid practic pentru tratarea termică a oțelului pentru scule D6:

3.1 Preîncălzire

Preîncălzirea oțelului D6 înainte de faza principală de călire este crucială, în special pentru uneltele mai mari sau complexe. Acest pas minimizează șocul termic, reducând riscul de fisurare sau deformare ulterioară.

• Scop: Pentru a încălzi oțelul uniform și lent, pregătindu-l astfel pentru temperaturi de austenitizare mai ridicate.
• Practica tipica: Utilizați una sau două etape de preîncălzire, în general între 650°C și 760°C (1200°F și 1400°F).
• Timp de reținere: Asigurați-vă că întregul instrument atinge temperatura de preîncălzire uniform. Ajustați timpul în funcție de cea mai groasă secțiune (un ghid general poate fi de 10-15 minute, dar secțiunea transversală este cheia).

3.2 Austenitizare (întărire)

Aceasta este etapa critică de încălzire, în timpul căreia microstructura oțelului se transformă în austenită, pregătindu-l pentru întărire.

• Scop: Pentru a dizolva carburile și a obține conținutul corect de carbon în faza de austenită.
• Temperatură: De obicei variază de la 950°C la 1050°C (1740°F la 1920°F). Cu toate acestea, consultați întotdeauna fișa de date specifică furnizată de Aobo Steel pentru lotul D6 exact pe care îl utilizați. Acest lucru este esențial pentru rezultate optime.
• Timp de înmuiere: Țineți la austenitizant temperatura pentru o perioadă suficientă pentru a permite transformarea să fie completă. Un ghid comun este de 1 oră pe 25 mm (1 inch) de grosime. Timpul insuficient duce la o întărire incompletă, în timp ce timpul excesiv poate provoca creșterea boabelor și poate reduce duritatea.

3.3 stingere

Răcire rapidă, sau stingere, transformă austenita în martensită dură.

• Metoda primară: D6 Tool Steel este un oțel de întărire cu ulei. Călirea uleiului oferă o viteză de răcire suficient de rapidă pentru întărire, fiind în același timp mai puțin aspră decât apa, ceea ce reduce semnificativ riscul de fisurare și deformare.
• Alternativă: Călirea cu aer este uneori posibilă, dar de obicei produce o duritate mai mică. Luați în considerare această opțiune numai dacă reducerea la minimum a distorsiunii este prioritatea absolută și un nivel de duritate mai scăzut este acceptabil.
• Procedură: Se stinge piesa în ulei până când ajunge la temperatura camerei sau puțin peste (aproximativ 65°C / 150°F).

3.4 Revenirea

Oțelul călit, în special martensita, este fragil și conține tensiuni interne. Revenirea este esențială pentru îmbunătățirea tenacității și ameliorarea acestor stresuri.

• Scop: Pentru a reduce fragilitatea și a crește duritatea, făcând instrumentul utilizabil.
• Recomandare: Călirea dublă este foarte recomandată pentru oțelul D6 pentru a asigura reducerea maximă a tensiunilor și stabilitate dimensională.
• Temperatură: Temperatura specifică de revenire depinde de duritatea finală dorită. Temperaturile mai ridicate înseamnă, în general, duritate mai mică, dar duritate mai mare. Intervalele tipice sunt între 150°C și 550°C (300°F și 1020°F). Consultați recomandările specifice ale Aobo Steel pentru echilibrul duritate/rezistență de care aveți nevoie.
• Timp: Țineți la temperatura de temperare aproximativ 2 ore la 25 mm (1 inch) de grosime pentru fiecare ciclu de revenire.

3.5 Obținerea unor rezultate mai bune și evitarea problemelor

Controlul corect al procesului este crucial pentru realizarea unui tratament termic de succes.

3.5.1 Stabilitatea dimensională

În timp ce unele oțeluri din seria D prezintă o stabilitate bună atunci când sunt stinse cu aer, stingerea cu ulei tipică D6 crește riscul de denaturare. Pentru a minimiza acest lucru:

• Utilizați cicluri de preîncălzire adecvate.
• Asigurați o încălzire uniformă în timpul austenitizării.
• Utilizați tehnici corecte de stingere a uleiului și agitare.
• Luați în considerare reducerea tensiunilor după prelucrarea brută, înainte de tratamentul termic final.

3.5.2 Reducerea stresului (post-întărire)

Operațiuni precum șlefuirea grea, sudarea sau EDM pot introduce solicitări după întărire.

• Când este nevoie: Aplicați un ciclu de reducere a tensiunii dacă se efectuează lucrări semnificative de după întărire.
• Temperatură: De obicei, 15°C până la 30°C (25°F până la 50°F) de mai jos temperatura finală de revenire utilizată.
• Timp: Țineți timp de 1-2 ore pe 25 mm (1 inch) de grosime.

3.5.3 Probleme comune de tratare termică

Procedurile incorecte pot cauza:

• Cracare: Adesea cauzat de șoc termic (preîncălzire insuficientă sau stingere excesiv de dur).
• Deformare: Cauzat de încălzire/răcire neuniformă sau tensiuni interne.
• Duritate inadecvată: Rezultate din temperatură/timp de austenitizare incorectă sau stingere insuficientă.

4. Aplicații pentru oțel D6

Având în vedere rezistența ridicată la uzură, oțelul pentru scule D6 este utilizat în principal pentru:

• Matrice de deblocare lungă de producție
• Poansoane de formare la rece si moare
• Componentele sculelor supuse la abraziune severă
• Aplicații în care menținerea unei margini ascuțite în timpul utilizării prelungite este critică

5. Comparație cu alte oțeluri pentru scule

5.1 D6 vs. D2

• Rezistenta la uzura: D6 oferă de obicei o rezistență mai mare la uzură.
• Duritate: D2 oferă în general o rezistență mai bună.
• Întărire: D6 este în primul rând întărire în ulei; D2 se întărește prin aer, oferind o mai bună stabilitate dimensională în timpul tratamentului termic.
• Prelucrabilitate: D2 este în general mai ușor de prelucrat și măcinat.

5.2 D6 vs. D3

• Ambele sunt oțeluri cu întărire în ulei, cu conținut ridicat de carbon, crom ridicat, renumite pentru rezistența lor la uzură excepțional de mare.
• Pot exista diferențe minore de compoziție (uneori W sau V în D6 Tool Steel).
• Tratamentul termic D3 poate fi o provocare, iar producția sa este acum mai puțin obișnuită.

5.3 D6 vs. D7

• D7 conține vanadiu adăugat, oferind potențial o rezistență la abraziune și mai mare decât D6 Tool Steel.
• D7 are de obicei o duritate mai mică decât D6 și necesită temperaturi de întărire mai mari.

6. Considerații atunci când alegeți oțelul pentru scule D6

Oțelul D6 este o alegere excelentă pentru aplicații specifice care necesită rezistență maximă la uzură în sculele de prelucrare la rece. Cu toate acestea, luați în considerare cu atenție:

• Duritate mai scăzută: Nu este potrivit pentru aplicații cu impact ridicat.
• Prelucrare: Mai dificil de prelucrat și șlefuit.
• Tratament termic: Călirea uleiului necesită un control atent al procesului pentru stabilitatea dimensională.
• Disponibilitate: Poate fi mai puțin disponibil decât D2 Tool Steel.

7. Note echivalente

La Aobo Steel, avem cunoștințe extinse despre oțelurile pentru scule, inclusiv D6 Tool Steel. Cu peste 40 de furnizori stabili și expertiză profundă în forjare, vă putem ajuta să evaluați dacă D6 Tool Steel este materialul optim pentru nevoile dumneavoastră sau vă putem recomanda alternative adecvate.