Prezentare tehnică de oțel O1

Prezentare tehnică a oțelului O1: Oțelul O1 este un oțel pentru scule de uz general, care se întărește cu ulei. Este un oțel aliat cu mangan, cunoscut pentru capacitatea sa bună de reținere a marginilor și capacitatea de a obține o duritate ridicată după stingerea uleiului. În comparație cu oțelurile care se întăresc cu apă, O1 oferă o stabilitate mai bună și o duritate egală atunci când este complet călită, cu rezistență la uzură puțin mai bună. Este o alegere populară datorită relativă ușurință a tratamentului termic la temperaturi de austenitizare mai scăzute și a călirii bune în secțiuni moderate. Cu toate acestea, este susceptibil la decarburare și fisurare din cauza șocului termic în timpul călirii.

1. Compoziția chimică

Element	Carbon (C)	Mangan (Mn)	Crom (Cr)	Tungsten (W)	Vanadiu (V)	Siliciu (Si)	Fosfor (P)	sulf (S)
Conținut (%)	0.85 – 1.00	1.00 – 1.40	0.40 – 0.60	0.40 – 0.60	0,30 max	0.10 – 0.40	0,030 max	0,030 max

2. Proprietăţile oţelului pentru scule O1

Oțelul pentru scule O1 este un oțel de întărire în ulei cunoscut pentru rezistența sa bună la abraziune și ușurința întăririi. Duritatea sa este afectată semnificativ de temperatura de revenire după călire. Deși oferă o duritate decentă, în special în comparație cu alte oțeluri din seria O la duritate mare, proprietățile sale de întindere scad pe măsură ce temperatura de revenire crește. Prezintă o expansiune previzibilă la stingere.

Duritatea oțelului 2.1 O1:

Oțelul O1 atinge o duritate ca la stingere de 64-65 HRC după stingerea uleiului de la 1475°F (802°C). Revenirea reduce această duritate, după cum se arată mai jos:

Temperatura de temperare (°F)	Temperatura de temperare (°C)	Duritate (HRC)
În stare de stingere (de la 1475°F)	În stare de stingere (de la 802°C)	64-65
350	177	62-63
400	204	62
500	260	60
600	316	57
700	371	53
800	427	50
900	482	47
1000	538	44
1100	593	39

2.2 Proprietăți de tracțiune:

Proprietățile de tracțiune variază în funcție de temperatura de revenire:

Temperatură de temperare (°C)	Temperatură de temperare (°F)	Rezistența la tracțiune (MPa)	Rezistența la tracțiune (ksi)	Limita de curgere (MPa)	Limita de curgere (ksi)	Alungire (%)	Reducerea suprafeței (%)
425	800	~1379	~200	~827	~120	17	46
480	900	~1241	~180	~758	~110	20	53
540	1000	~1103	~160	~689	~100	23	58
595	1100	~965	~140	~620	~90	25	61
650	1200	~827	~120	~552	~80	27	65
705	1300	~689	~100	~483	~70	29	68

2.3 Alte proprietăți:

Duritate: Duritate puțin mai mare decât oțelurile O2 și O7 la niveluri de duritate ridicate.

Rezistenta la uzura: Oferă o bună rezistență la abraziune.

Stabilitate dimensională: Extindere estimată de aproximativ 0,0015 in./in. (0,0015 mm/mm) după călirea uleiului.

3. Oțel pentru scule O1 Aplicații

3.1 Instrumente de tăiere: Oțelul O1, datorită conținutului său ridicat de carbon, poate fi întărit prin stingere cu ulei la o duritate ridicată (aproximativ 62–63 HRC) și, prin urmare, este potrivit pentru diverse scule de tăiere. Aceasta se traduce prin duritate mare, ceea ce înseamnă că își țin bine marginea și vor continua să taie mai mult timp. În funcție de fabrica dvs., aplicațiile pot implica:

• Robineți și matrițe: Folosit pentru formarea filetelor interne și externe.
• Alezoare: Pentru marirea si finisarea gaurilor existente la dimensiuni exacte.
• Burghie: Pentru a face găuri în diferite materiale (deși probabil pentru aplicații cu viteză mai mică decât oțelurile de mare viteză).
• Lame de forfecare: utilizate pentru a tăia table și alte materiale.
• Poansoane: Pentru a face găuri sau forme în materiale cu forță.
• Cuțite de mașină: Pentru diverse operații de tăiere sau tăiere

3.2 Piese rezistente la uzură: Datorită durității oțelului O1, are o bună rezistență la abraziune și poate fi aplicat pe componentele structurale care sunt supuse frecării și uzurii. În fabrica dvs., acestea ar putea include:

• Calibre: Pentru a măsura cu precizie piesele fabricate, este important să se mențină și să se asigure corectitudinea dimensională în timpul uzurii.
• Formarea rolelor: În procesele de laminare sau ștanțare, suprafețele rulourilor trebuie să aibă o rezistență ridicată la uzură.
• Căile și alunecarea mașinii: Acestea sunt părțile care ar trebui utilizate cu frecare de alunecare și ar trebui să își păstreze forma și precizia atâta timp cât funcționează.
• Scule pentru materiale abrazive: În funcție de materialele specifice cu care lucrați, O1 ar putea fi potrivit pentru anumite aplicații de scule care implică materiale moderat abrazive.

4. Tratament termic pentru oțel O1

Următorul este procesul general de tratare termică a oțelului O1:

4.1 Încărcarea cuptorului

• În general, este recomandabil să începeți cu un cuptor rece.
• Așezați piesa de oțel O1 în centru. Oțelul O1 poate fi încălzit rapid. Dacă cuptorul este preîncălzit, piesa poate fi plasată mai întâi deasupra cuptorului, reducând riscul de șoc termic și fisurare.

4.2 Preîncălzire

• Temperatura de preîncălzire pentru oțelul pentru scule O1 este de 1200°F.
• La acea temperatură, țineți doar 10-15 minute sau până când piesa s-a încălzit uniform. Oțelul O1 nu trebuie înmuiat mai mult timp la această temperatură. Înmuierea prelungită va modifica structura moleculară a materialului.

4.3 Austenitizare

• Setați cuptorul la temperatura de austenitizare sau de întărire. Pentru oțel O1, aceasta este 1500°F.
• Când cuptorul atinge această temperatură, asigurați-vă că piesa are aceeași culoare cu interiorul cuptorului. Abia atunci poate fi începută procedura de înmuiere.
• Timpul de înmuiere pentru oțelul O1 la temperatura sa de austenitizare este de 5 minute ori fiecare inch din cea mai mică secțiune transversală, 25 mm, după ce parul atinge temperatura de austenitizare. Ar trebui să înmuiați parul bine la această temperatură pentru a permite suficientă austenită să se formeze corect.

4.4 stingere

• Călirea secțiunii de la temperatura de austenitizare în ulei de stingere adecvat.
• Se stinge până când piesa este de la 125 la 150 de grade F (52 la 65 de grade C).
• Cu excepția cazului în care duritatea dorită este mai mică, se stinge imediat după atingerea temperaturii de austenitizare corespunzătoare și timpul corect de înmuiere este critic.
• Vă rugăm să rețineți că oțelul O1 este expus riscului de fisurare din cauza șocului termic al călirii în ulei. Preîncălzirea adecvată poate atenua acest risc.

4.5 Revenirea

• CALIREA TREBUIE SĂ SE AFACE Imediat DUPĂ PARTEA AJUNGE LA 125 LA 150° F (52 LA 65° C) după ce au fost stinse. Dacă întârziați călirea, oțelul întărit se va crăpa.
• Cea mai populară temperatură de revenire pentru oțelul pentru scule O1 este de 350 ° F (175 ° C). Temperatura exactă de revenire, totuși, va depinde de duritatea finală necesară pentru aplicația dvs.
• Mențineți oțelul la temperatura de revenire selectată timp de 2 ore pe inch (25 mm) de secțiune transversală.
• NU ÎNCĂLZIȚI NICIODATĂ SUBINCĂLZIȚI SAU SUPRAÎNCĂLZIȚI PIESELE.
• Oțelul O1 are nevoie de obicei doar de o singură temperare. O temperatură secundară la o temperatură mai scăzută (de exemplu: 325 ° F sau 160 ° C) poate fi făcută pentru a vă asigura că totul este transformat și pentru a ajuta la asigurarea durității după cum este necesar, fără o reducere semnificativă a durității. 2 ore pe inch de secțiune transversală dacă se folosește o a doua temperare.
• Apoi, lăsați aerul din oțel să se răcească la temperatura camerei după călire.

Aceasta este o descriere simplă, pas cu pas, a modului de tratare termică a pieselor din oțel O1, care le oferă duritatea dorită, rezistența la uzură și duritatea necesare pentru utilizarea prevăzută în fabrica dumneavoastră.

5. Comparați O1 și otel D2

• Oțelul O1 este un oțel de scule cu întărire în ulei, slab aliat, cu proprietăți decente. Obține o duritate bună (62-63 HRC) și rezistență la abraziune cu o tenacitate suficientă. Prezintă schimbarea dimensională mică în stingerea uleiului și are o stabilitate bună. O1 este un oțel versatil cu prelucrabilitate medie, ceea ce îl face bun pentru serii de producție mai scurte.
• AISI D2 este un oțel de scule cu conținut ridicat de carbon și crom ridicat, remarcat pentru rezistența sa bună la uzură abrazivă. Funcționează de obicei în jurul valorii de 56-58 HRC, permițând distorsiuni minime în întărirea aerului și rezultând o stabilitate dimensională corectă. D2 are o duritate mai mică decât O1 și este mai greu de prelucrat. Este utilizat în mod obișnuit în matrițele de lungă durată și pentru aplicații în care este necesară rezistență ridicată la uzură.
• În general, utilizați O1 dacă aveți nevoie de duritate și prelucrabilitate bună pentru scule de uz general și/sau tiraje scurte; utilizați D2 dacă aveți nevoie de rezistență superioară la uzură și stabilitate dimensională pentru producția de volum mare.

6. Este oțelul O1 bun pentru cuțite?

Oțelul O1 poate fi folosit pentru fabricarea cuțitelor și ar oferi probabil un echilibru bun de duritate, ținere a marginilor și duritate pentru uz general. Cu toate acestea, lipsa sa de rezistență la coroziune este un dezavantaj semnificativ în comparație cu oțelul inoxidabil, care este folosit în mod obișnuit pentru tacâmuri. Pentru aplicațiile în care rezistența la coroziune este critică (cum ar fi cuțitele de bucătărie sau cuțitele de exterior expuse la umezeală), opțiunile din oțel inoxidabil ar fi mai potrivite. Aflați mai multe despre oțelul O1 aplicat în cuțite.

7. Este O1 mai bun decât 1095?

Dacă O1 este „mai bună” decât 1095 depinde de aplicația specifică din fabrica dumneavoastră:

• Dacă aplicația dumneavoastră necesită o distorsiune minimă în timpul călirii, implică forme complicate sau necesită întărire continuă în secțiuni moderate, cu un echilibru bun de duritate, tenacitate și rezistență la uzură, O1 ar fi probabil o alegere mai bună datorită proprietăților sale de întărire în ulei și întăribilitate bună. Riscul mai mic de fisurare în timpul tratamentului termic este, de asemenea, un avantaj semnificativ.

• Dacă aplicația dumneavoastră beneficiază de o suprafață foarte dura și un miez potențial mai dur și aveți un control precis asupra procesului de stingere a apei pentru a minimiza fisurarea și deformarea, 1095 ar putea fi potrivit. Cu toate acestea, călibilitatea limitată ar putea fi o constrângere pentru piesele mai mari care necesită duritate constantă pe tot parcursul.