OȚEL DE SCULE O1 | 1.2510 | SKS3

AOBO STEEL - Furnizor global de încredere de oțel pentru scule

Oțelul de scule O1 este un oțel de scule slab aliat, prelucrat la rece. Are un anumit grad de călibilitate și rezistență la uzură, cu deformare minimă la călire. Distribuția uniformă a carburilor este uniformă, iar particulele sunt fine. Producătorii utilizează de obicei oțelul de scule O1 pentru fabricarea matrițelor de perforare la rece cu secțiuni transversale mici, forme complexe și diverse calibre și instrumente de măsurare.

1. Aplicații

Pentru a oferi o imagine de ansamblu clară, am clasificat câteva dintre cele mai frecvente utilizări ale oțelului pentru scule O1:

Categoria aplicației

Utilizări specifice ale oțelului pentru scule O1

Beneficii cheie valorificate

Matrice și perforatoare

Matrițe de obiecție, Matrițe de monetare, Matrițe de tragere, Matrițe de formare, Ștanțare generală (poansoane și matrițe pentru serii scurte/medii), Matrițe de rulare a filetului, Matrițe de prelucrare la rece

Rezistență ridicată la uzură, tenacitate bună, stabilitate dimensională pentru formare și ștanțare de precizie.

Scule de tăiere și prelucrare

Butuci de scule de atelier generale (alegere economică), Lame de foarfecă (în special cele mai mici), Tarozi, Alezoare, Freze, Fierăstraie circulare, Burghie

Reținere excelentă a muchiilor, duritate ridicată pentru tăieturi curate și durată de viață extinsă a sculei.

Matrițe și piese de precizie

Componente matrițe din plastic (cavități inserate, butuci principali), calibre, scule principale

Stabilitatea dimensională este esențială pentru precizie, iar rezistența bună la uzură este esențială pentru longevitatea matriței.

Scule generale și piese de uzură

Came, Bucșe, Ghidaje, Lagăre de alunecare, Șuruburi de came, Scule de lustruit, Scule de moletat, Role de alimentare, Scule de profilare (serie moderată)

Echilibru între rezistența la uzură și tenacitate, stabilitate dimensională pentru componente mecanice fiabile.

Alte unelte de atelier

Lame mici de foarfecă, dălți reci (deși W1 este, de asemenea, comun pentru dălți)

Versatilitate și performanță bună în toate domeniile pentru diverse unelte manuale și mașini-unelte.

2. Compoziția chimică

Pentru a vă oferi informații clare și practice, iată o analiză detaliată a compoziției chimice tipice a oțelului de scule O1. Aceste intervale și valori tipice se bazează pe standarde industriale stabilite și reflectă vasta noastră experiență în furnizarea de oțeluri de scule de înaltă calitate:

Element

Simbol

Gamă standard (%)

Valoare tipică (%)

Contribuție cheie la proprietățile oțelului O1

Carbon

C

0.85 – 1.00

~0.90 – 0.94

Elementul principal de călire; crucial pentru obținerea unei durități ridicate și a unei rezistențe la uzură.

Mangan

Mn

1.00 – 1.40

~1.20

Îmbunătățește călibilitatea (permițând răcirea uleiului), dezoxidează și controlează sulful.

Siliciu

Si

Până la 0,50

~0.32

Contribuie la rezistență și duritate; acționează și ca dezoxidant în timpul fabricării oțelului.

Crom

Cr

0.40 – 0.60

~0.50 – 0.52

Îmbunătățește călibilitatea și formează carburi de crom, care cresc rezistența la uzură.

Tungsten

W

0.40 – 0.60

~0.50 – 0.53

Promovează rezistența la uzură și contribuie la menținerea durității la temperaturi ridicate.

Vanadiu

V

Până la 0,30

~0.19 – 0.20

Rafinează structura granulelor pentru o tenacitate îmbunătățită; formează carburi de vanadiu foarte dure pentru o rezistență excelentă la uzură.

Nichel

Ni

Maxim 0,30

În general limitat; poate oferi o ușoară creștere a rezistenței, dacă este prezentă.

Molibden

Lu

(Vezi Nota 1)

Nu este un element de aliere primar sau intenționat în O1; orice prezență este de obicei foarte scăzută.

Fosfor

P

Maxim 0,035

O impuritate menținută la minimum pentru a preveni fragilitatea.

Sulf

S

Maxim 0,040

O impuritate redusă la minimum pentru a evita un impact negativ asupra tenacității și ductilității.

Fier

Fe

Echilibru

Metalul de bază, care constituie restul aliajului.

Nota 1: Deși specificațiile generale pentru oțelurile de scule din seria O ar putea enumera o gamă mai largă pentru Molibden (Mo), pentru oțelul de scule AISI O1 în mod specific, Mo nu este un adaos intenționat. Prezența sa este de obicei minimă, adesea nici măcar nespecificată sau limitată la urme.

2.1 Semnificația elementelor cheie de aliere în oțelul de scule O1

Procentele atent gestionate ale acestor elemente în cadrul Compoziția chimică a oțelului de scule O1 sunt cele care îi definesc caracteristicile distinctive, ceea ce îl face o alegere fiabilă pentru multe aplicații:

  • Carbon (C): Fiind piatra de temelie a durității oțelului O1, un conținut de carbon cuprins de obicei între 0,90% și 0,94% este vital. Acest nivel asigură că oțelul poate obține o retenție excelentă a muchiei și o rezistență robustă la uzura abrazivă după un tratament termic adecvat.

  • Mangan (Mn): Prezent la o concentrație de aproximativ 1.00% până la 1.40%, manganul este crucial pentru capacitatea oțelului O1 de a se căli în ulei. Aceasta înseamnă că poate fi călit în ulei, ceea ce duce la o distorsiune mai mică în timpul tratamentului termic în comparație cu oțelurile care se călesc în apă - un avantaj semnificativ pentru fabricarea sculelor și componentelor de precizie.

  • Crom (Cr) și Wolfram (W): Aceste elemente, fiecare având de obicei o concentrație de aproximativ 0,50%, funcționează sinergic. Cromul sporește capacitatea oțelului de a fi călit profund și uniform (călibilitate), în timp ce atât cromul, cât și tungstenul formează particule dure de carbură în structura oțelului. Aceste carburi sunt esențiale pentru o bună rezistență la uzură.

  • Vanadiu (V): Chiar și în cantități relativ mici (până la 0,30%), vanadiul are un impact puternic. Acesta promovează o microstructură cu granulație fină, care contribuie la rezistența generală a oțelului. În plus, vanadiul formează carburi excepțional de dure, sporind semnificativ rezistența oțelului la uzură și abraziune.

3. Proprietăți mecanice

Înțelegerea proprietăților mecanice ale oțelului pentru scule O1 este crucială pentru selectarea materialului potrivit pentru a asigura performanțe optime.

3.1 Rezistența și duritatea miezului oțelului pentru scule O1

Duritatea și rezistența oțelului de scule O1 sunt fundamentale pentru performanța sa în prelucrarea sculelor:

  • Duritate: După un tratament termic adecvat, oțelul pentru scule O1 prezintă de obicei o duritate de lucru cuprinsă între 57 până la 64 HRCSe întărește ușor la 62-63 HRC când este încălzit la temperatura critică și răcit în ulei. După răcire, duritatea este de aproximativ 64-65 HRC.

  • Rezistență la curgere (compensare 0,2%): Oțelul de scule O1 demonstrează o rezistență la curgere fiabilă de aproximativ 829 MPa (120,2 ksi)

  • Rezistență maximă la tracțiune (UTS): Rezistența maximă la tracțiune pentru oțelul pentru scule O1 este de obicei în jur de 846 MPa (122,7 ksi).

3.2 Caracteristici cheie de performanță ale oțelului pentru scule O1

Dincolo de rezistența și duritatea de bază, există și alte câteva proprietăți mecanice care definesc modul în care oțelul pentru scule O1 se comportă în utilizare:

  • Ductilitate și comportament la fractură: Deși oțelul pentru scule O1 are o deformare la rupere de aproximativ 1,09%, acesta prezintă o ductilitate considerabilă înainte de fractură. Aceasta se caracterizează printr-o gâtuire semnificativă și o reducere notabilă a ariei de aproximativ 19,7%. Suprafața de fractură prezintă de obicei o formă de con-cupă. Acest comportament oferă un avertisment înainte de cedarea completă în anumite aplicații.

  • Duritate: Oțelul de scule O1 este în general considerat a avea Rezistență medie spre medieAceasta oferă un profil de performanță fiabil, potrivit pentru o gamă largă de aplicații de prelucrare a sculelor, unde este suficientă o rezistență moderată la impact.

  • Rezistenta la uzura: Te poți aștepta Rezistență la uzură medie spre medie din oțel de scule O1. Conținutul său ridicat de carbon contribuie în principal la capacitatea sa de a rezista la uzură la temperaturi normale de funcționare și oferă, de asemenea, o bună rezistență la abraziune.

  • Rezistență la înmuiere (duritate la cald): Oțelul de scule O1 are o Rezistență scăzută sau slabă la înmuiere la temperaturi ridicatePrin urmare, O1 nu este potrivit pentru utilizare în medii cu temperaturi ridicate.

  • Prelucrabilitate: Când este recopt corespunzător, oțelul pentru scule O1 oferă Bună prelucrabilitateAre un indice de prelucrabilitate de 90, comparat cu oțelul carbon 1% (evaluat la 100), ceea ce îl face relativ ușor de prelucrat în formele dorite.

  • Stabilitate dimensională: Oțelul de scule O1 are Proprietăți bune de nedeformareCu proceduri corecte de călire în ulei, prezintă modificări dimensionale minime, de obicei cu o dilatare de aproximativ 0,0015 inci pe inch. Comparativ cu oțelul călit în apă, are o deformare mai mică, ceea ce este esențial pentru uneltele de precizie.

  • Siguranța la întărire: Această notă este evaluată ca Bun sau Mediu spre Ridicat în ceea ce privește siguranța în timpul procesului de călire. Prezintă un risc mai mic de fisurare în timpul călirii în comparație cu oțelurile de scule călibile în apă, oferind un rezultat al tratamentului termic mai fiabil.

  • Proprietăți de compresie: În ceea ce privește rezistența la compresiune, rezistența la curgere la compresiune a oțelului de scule O1 este mai mare decât cea a oțelului de scule D2, ceea ce îi oferă un avantaj în aplicațiile în care sarcinile mari de compresiune sunt un factor.

4. Tratament termic

Pentru a vă asigura că piesele dumneavoastră din oțel O1 oferă durabilitate și fiabilitate, am subliniat etapele esențiale ale Oțel pentru scule O1 tratament termic ciclu.

4.1 Preîncălzirea: Primul pas esențial

Înainte de orice operațiuni la temperatură înaltă, preîncălzirea este un prim pas obligatoriu în Tratament termic pentru oțelul de scule O1 proces. Această etapă îndeplinește două funcții vitale:

  • Pregătește microstructura oțelului pentru faza de întărire care urmează.

  • Ajută la ameliorarea tensiunilor interne induse în timpul prelucrării.

Procedură:

  • Încălziți uniform piesele din oțel O1 la aproximativ 650°C (1200°F).

  • Mențineți la această temperatură timp de 10 până la 15 minute sau până când întreaga piesă a atins o temperatură constantă.

  • Atenţie: Evitați expunerea prelungită la temperatura de preîncălzire, deoarece acest lucru poate afecta negativ structura oțelului.

4.2 Austenitizarea (călirea): Transformarea oțelului

După preîncălzire, următoarea fază este austenitizarea. Aceasta implică încălzirea oțelului O1 peste punctul său critic de transformare pentru a forma austenită, cheia unei întăriri reușite.

Procedură:

  • Încălziți oțelul la o temperatură de austenizare de 790°C până la 815°C (1450°F până la 1500°F).

  • Verificați vizual dacă piesa are aceeași culoare ca interiorul cuptorului pentru a asigura o încălzire uniformă.

  • După încălzirea uniformă, începeți timpul de înmuiere. Pentru oțelul O1, înmuiați timp de aproximativ 5 minute pe inch (25 mm) din cea mai mică secțiune transversală.

  • Atenţie: Supraînmuierea la temperaturi de austenitizare poate duce la o cantitate nedorită de austenită reținută, afectând proprietățile finale.

4.3 stingereCalea către duritate

O1 este în mod specific un oțel de scule călit în uleiCălirea este procesul prin care oțelul se răcește rapid pentru a forma structura martensitică dură.

Procedură:

  • Căliți piesele într-un ulei de călire comercial adecvat imediat după imersarea pentru austenitizare.

  • Tehnică critică:

    • Scufundați secțiunile plate pe verticală pentru a vă asigura că ambele părți intră în contact simultan cu uleiul, reducând la minimum distorsiunea.

    • Piesele tubulare ar trebui, de asemenea, călite vertical.

  • Scoateți piesele din sistemul de răcire odată ce s-au răcit. 66°C până la 93°C (150°F până la 200°F).

  • Important: După călire, oțelul O1 se află într-o stare de solicitare ridicată și este foarte susceptibil la fisuri. Se trece la revenire fără întârziere.

4.4 Revenirea: Cheia tenacității și stabilității

temperare este, probabil, cea mai critică etapă din Tratament termic pentru oțelul de scule O1 proces. Trebuie efectuată imediat după călire pentru a preveni fisurarea și pentru a dezvolta proprietățile mecanice dorite.

Procedură:

  • Momentul este crucial: Transferați piesele în cuptorul de revenire imediat ce ajung la 52°C până la 65°C (125°F până la 150°F) după călire. Orice întârziere crește semnificativ riscul de fisurare.

  • Revenirea implică reîncălzirea oțelului călit la o temperatură sub punctul său critic inferior (Ac1). Aceasta permite atomilor de carbon să precipite sub formă de carburi, ameliorând tensiunile interne și sporind semnificativ tenacitatea și ductilitatea.

  • Temperatura standard de revenire pentru O1: De obicei 175°C (350°F).

  • Timp de înmuiere: Mențineți la temperatura de revenire timp de 2 ore pe inch (4,7 minute pe mm) de secțiune transversală pentru fiecare ciclu de revenire. Nu scurtați această durată.

Duritate realizabilă:

  • După răcire: De obicei 64-65 HRC.

  • După revenire la 177°C (350°F): Aproximativ 62-63 HRC.

  • Revenirea la temperatură joasă (150°C – 260°C / 300°F – 500°F) este standard pentru oțelurile din seria O pentru a menține o duritate ridicată.

4.4.1 Revenire dublă: Când să o luăm în considerare

Deși o singură revenire este adesea suficientă pentru oțelul O1, o a doua revenire poate oferi beneficii pentru:

  • Piese cu geometrii complexe.

  • Aplicații care implică condiții severe de funcționare.

  • Îmbunătățirea rafinării fibrei pentru o rezistență sporită.

  • Minimizarea austenitei reținute și îmbunătățirea stabilității dimensionale.

Dacă se efectuează o a doua temperare:

  • Setați temperatura aproximativ cu 14°C (25°F) mai puțin decât prima temperatură de revenire pentru a ajuta la păstrarea durității inițiale.

4.5 Stabilitate dimensională în tratamentul termic al oțelului de scule O1

Oțelul de scule O1 prezintă, în general, o bună stabilitate dimensională în timpul Tratament termic pentru oțelul de scule O1Cu toate acestea, sunt așteptate unele schimbări:

  • Expansiune: Când uleiul este răcit de la temperatura corectă de întărire, O1 se dilată de obicei cu aproximativ 0,0015 inci pe inch (0,0015 mm/mm).

  • Efecte de temperare:

    • Revenirea până la 200°C (390°F) poate duce la o ușoară contracție.

    • La temperaturi mai ridicate (atingând vârfuri în jurul a 300°C sau 570°F), dimensiunile pot crește datorită transformării austenitei reținute în bainită.

    • Până la 400°C (750°F), dimensiunile tind să revină mai aproape de dimensiunea originală.

  • Geometria piesei: Forma reală și orice distorsiune preexistentă vor influența modificările dimensionale finale.

  • Îndreptare: Este posibil să se poată îndrepta piesele dacă temperatura acestora este încă peste 205°C (400°F).

4.6 Considerații post-tratament termic

  • Reducerea stresului: După operațiuni precum șlefuirea, sudarea sau prelucrarea prin electroeroziune (EDM) pe material călit, se recomandă insistent o revenire de detensionare.

    • Încălziți la o temperatură de 14°C până la 28°C (25°F până la 50°F) sub temperatura finală de revenire.

    • Răciți lent pentru a evita introducerea de noi solicitări.

  • Decarburare: Oțelul pentru scule O1 poate fi predispus la decarburare (pierderea carbonului de suprafață) în timpul recoacerii sau călirii.

    • Pentru a minimiza acest lucru, utilizați o atmosferă neutră controlată, un cuptor cu vid sau un cuptor cu sare neutră.as în timpul Tratament termic pentru oțelul de scule O1.

    • Decarburarea poate duce la suprafețe moi și la un risc crescut de fisurare dacă nu este gestionată corespunzător.

5. Echivalențele pentru oțelul de scule AISI O1 sunt:

  • DIN 1.2510 (Germania)
  • JIS SKS3 (Japonia)

6. Oțel O1 vs. A2

Oțel pentru scule O1 (întărire în ulei)

  1. Întărire: Se întărește prin călirea cu ulei, care este eficientă pentru dimensiuni rezonabile.
  2. Distorsiuni: întărirea prezintă o distorsiune relativ scăzută.
  3. Întărire: moderată, potrivit pentru unelte mai mici de până la aproximativ 50 mm (2 inchi), dar mai puțin întăribil decât A2.
  4. Rezistență la uzură: Are o rezistență la uzură mai mică decât A2 deoarece are mai puține carburi.
  5. Duritate: Oferă o rezistență bună, depășind A2 la niveluri ridicate de duritate.
  6. Cost: Este ieftin datorită conținutului foarte scăzut de aliaj.
  7. Prelucrabilitate: Bună.
  8. Utilizări: Este excelent pentru unelte mici, cum ar fi poanson, robinete, aleze și matrițe care necesită puține modificări dimensionale.

Oțel pentru scule A2 (întărire cu aer)

  1. Întărire: întărire la aer cu distorsiuni scăzute și o marjă bună de siguranță la fisuri
  2. Distorsiune: Are cea mai mică distorsiune în comparație cu toate celelalte metode de întărire.
  3. Călibilitate: ridicată, ceea ce îl face potrivit pentru unelte mai mari în care întăribilitatea lui O1 este insuficientă.
  4. Rezistență la uzură: mai mare decât O1 datorită mai multor carburi de crom.
  5. Duritate: Bună, dar în general mai mică decât O1 la aceeași duritate.
  6. Cost: mai mare datorită conținutului mai mare de aliaj.
  7. Prelucrabilitate: în general bună.
  8. Aplicații: Este potrivit pentru unelte mai mari sau mai complexe, cum ar fi matrițele de deblocare, matrițele de formare și matrițele de laminare a filetului, unde controlul asupra distorsiunii și rezistenței la uzură sunt primordiale.

Comparație cheie

O1 este mai puțin costisitor, cel mai bun pentru uneltele mai mici care trebuie să reziste la bătaie și pot fi stinse cu ulei.

În ciuda costului mai mare, alegeți A2 pentru unelte mai mari sau de precizie care au nevoie de distorsiuni minime, rezistență mai mare la uzură și întăribilitate mai mare.

Pentru a rezuma, O1 este o alternativă accesibilă pentru utilizare grea la lucrări mici, înguste; A2 strălucește în sculele mai mari care necesită rezistență la uzură și stabilitate dimensională.

7. Oțel O1 vs. Oțel O2

Să comparăm oțelul O1 și O2 în ceea ce privește alierea, călibilitatea, deformarea și rezistența la uzură.

  1. Aliere: O1 conține crom, wolfram și vanadiu în plus față de mangan, oferind o rezistență la uzură potențial mai bună decât O2, care se bazează în principal pe mangan și o cantitate mică de molibden.
  2. Întărire: O1 are o întărire mai profundă, făcându-l potrivit pentru secțiuni mai mari în comparație cu O2.
  3. Deformare: O2 prezintă cea mai mică distorsiune la tratamentul termic dintre oțelurile cu întărire în ulei.
  4. Rezistenta la uzura: O1 are probabil o rezistență mai bună la uzură datorită mai multor elemente care formează carburi.

Întrebări frecvente

  • La ce este bun oțelul O1?
    Oțelul O1 este excelent pentru unelte de precizie și matrițe mici de lucru la rece care necesită o reținere bună a marginilor, o distorsiune scăzută a tratamentului termic și întărire cu ulei. Oțelul O1 este deosebit de potrivit pentru următoarele aplicații:
    Calibre de precizie, cum ar fi calibre pentru dop, calibre inelare etc.
    Moare de lucru la rece, în special cele care necesită o reținere bună a marginilor:
    Pumni
    Moare de tăiere
    Cold heading și filare moare
    Burghie și foarfece
    Unelte pentru prelucrarea lemnului
    Burghii si brose
    Matrice de compactare a pulberii
  • Cu ce este echivalentul oțelului O1?
    Clasa DIN germană: 1.2510
    Clasa standard JIS Japonia: SKS3 sau SKS31
    Clasa standard China GB: 9CrWMn
    Clasa standard britanică BS: BO1
    Clasa standard NF Franța: 90MnWCrV5
    Gradul standard al Organizației Internaționale de Standardizare (ISO): 95MnWCr1
    Clasa standard SS Suedia: 2140
    Japan Daido (DAIDO) grad standard GOA
    Coreea KS grad standard STS3
    Standard rusesc ГОСТ: 9ХВГ
  • Care este diferența dintre oțelul 01 și A2?
    Oțelul O1 este un oțel de scule întărit cu ulei cu distorsiuni scăzute ale tratamentului termic și este potrivit pentru unelte de precizie; Oțelul A2 este un oțel pentru scule răcit cu aer, cu o rezistență mai mare la uzură și o tenacitate bună.
  • O1 este mai bun decât 1095?
    Dacă sunteți în căutarea ultimului nivel de duritate și rezistență la uzură și puteți accepta riscul de denaturare, alegeți oțelul 1095; dacă echilibrul dintre duritate și duritate este mai important și riscul de distorsiune este mai mic, oțelul O1 este de obicei o alegere mai bună.
  • Cum se stinge oțelul O1?
    Oțelul O1 este stins prin călire în ulei.
  • Oțelul O1 este ușor de prelucrat?
    Oțelul O1 este ușor de prelucrat în stare recoaptă.

Cauți oțel de scule O1 premium?

La Aobo Steel, ne folosim de peste 20 de ani de experiență în forjare specializată pentru a oferi oțel pentru scule O1 de cea mai bună calitate, adaptat cu precizie nevoilor aplicației dumneavoastră. Echipa noastră de experți este dedicată să vă ajute să găsiți soluția optimă pentru materiale.

Ești gata să-ți îmbunătățești proiectul? Completați formularul de mai jos pentru a ne contacta pentru o ofertă personalizată sau o consultație de specialitate.

Produsele noastre
ro_RORomână