6CrW2Si Jeklo Tehnični pregled

Tehnični pregled jekla 6CrW2Si: 6CrW2Si je vsestransko legirano orodno jeklo, ki je učinkovito tako za hladno kot vroče delo, zlasti kjer sta odpornost na udarce in obraba kritična dejavnika. Priznan je kot razred, odporen na udarce, in se običajno uporablja za matrice za hladno tiskanje. V primerjavi z razredoma 4CrW2Si in 5CrW2Si doseže 6CrW2Si običajno višjo trdoto po kaljenju in nudi boljšo trdnost pri povišanih temperaturah.

Vendar se morajo uporabniki zavedati nekaterih značilnosti. Pri večjih presekih obstaja težnja po ločevanju trakastega karbida, kar lahko zmanjša žilavost. Poleg tega je ta kakovost občutljiva na razogljičenje med segrevanjem, nadzor deformacije med postopkom kaljenja pa zahteva posebno pozornost.

1. Jeklo 6CrW2Si Kemična sestava(GB/T 1299-2000 / GB/T 1299-2014 (T40296))

• Ogljik (C):55 – 0.65%
• Silicij (Si):50 – 0.80%
• Mangan (Mn):≤ 0,40%
• Krom (Cr):10 – 1.30%
• Volfram (W):20 – 2.70%
• Fosfor (P):≤ 0,030%
• Žveplo (S):≤ 0,030%
• Nikelj (Ni):≤ 0,30% (≤ 0,25% v standardu 2014)
• Baker (Cu):≤ 0,30% (≤ 0,25% v standardu 2014)

2. Jeklo 6CrW2Si Enakovredne mednarodne stopnje

• ISO: 60WCrV8
• EN: 60WCrV8
• DIN: 2550 (ali 60WCrV7)
• ASTM: S1 (T41901)
• JIS: SKS4
• NF (Francija): 55WC20
• UNI (Italija): 55WCrV8
• SIS (Švedska): 2550

3. Jeklo 6CrW2Si Fizične lastnosti

Ključne temperature transformacije za 6CrW2Si so približno:

• Ac1: 775 °C
• Ac3: 810 °C
• gospa: 280 °C
• Ar1: 700 °C

4. Jeklo 6CrW2Si Toplotna obdelava

Pravilno toplotna obdelava je ključnega pomena za doseganje želenih lastnosti v 6CrW2Si.

4.1 Kovanje

• Ogrevanje:Ingoti: 1170-1200 °C; Gredice: 1150-1170 °C.
• Začetna temperatura kovanja:Ingoti: 1150-1180 °C; Gredice: 1100-1140 °C.
• Končna temperatura kovanja:Ingoti: ≥ 850 °C; Gredice: ≥ 800 °C.
• Hlajenje: Počasno ohlajanje po kovanju je bistveno.

4.2 Žarjenje

• Splošno žarjenje: Segrejte na 800-820 °C, držite 3-5 ur, ohladite peč pod 550 °C, nato ohladite na zraku. Pričakovana trdota: 229-285 HBW. Mikrostruktura: zrnat perlit z manjšimi karbidi.
• Izotermno žarjenje: Segrejte na 830–840 °C (2–3 ure), ohladite v peči na 680–700 °C, zadržite (3–4 ure), ohladite v peči na 500 °C, nato ohladite na zraku. Trdota ≤ 289 HBW.
• Visokotemperaturno kaljenje (za obdelovalnost): Segrejte na 700-730 °C, držite 2-4 ure in nato ohladite v peči ali na zraku.

4.3 Kaljenje

• Temperatura: 860 – 900 °C.
• Srednje: Olje (pri 20-40 °C).
• Pričakovana trdota: ≥ 57 HRC po ohladitvi na temperaturo olja.

4.4 Kaljenje

Temperatura kaljenja je odvisna od zahtev uporabe:

• Lajšanje stresa/stabilizacija: Kaljenje pri 200-250 °C (olje ali staljena alkalija). Zračno hladen. Trdota: 53-58 HRC.
• Zmanjšana trdota/razbremenitev: Kaljenje pri 430-470 °C (zračna peč ali staljena alkalija/nitrat). Zračno hladen. Trdota: 45-50 HRC.
• Temper krhkost: Upoštevajte rahlo krhkost, ki se pojavi med 300-350 °C.
• Pogoste točke kaljenja: Kaljenje okoli 250 °C daje 54-56 HRC. Kaljenje blizu 450 °C ima za posledico 50-52 HRC z izboljšano udarno žilavostjo.

4.5 Trdota v primerjavi s temperaturo popuščanja (po 880 °C oljnem kaljenju):

• Nekaljeno: ~59 HRC
• 200 °C: ~56 HRC
• 400 °C: ~49 HRC
• 600 °C: ~35 HRC

5. Mehanske lastnosti

• Trdota: Visoka kaljena trdota (lahko doseže 60-62 HRC).
• Žilavost: Relativno visoka, čeprav potencialno zmanjšana v večjih delih zaradi segregacije karbida.
• Moč: Dobra visokotemperaturna trdnost in visoka odpornost na utrujenost.
• Odpornost proti obrabi: Dobra odpornost proti obrabi, nekoliko boljša od 5CrW2Si.
• Temperaturna odpornost: Dobra odpornost na mehčanje med kaljenjem.

6. Aplikacije

6CrW2Si je dobra izbira za izdelavo orodij in matric, ki so izpostavljene udarnim obremenitvam in zahtevajo visoko odpornost proti obrabi. Pogosto se uporablja za:

• Matrice za izsekavanje in preoblikovanje v težkih razmerah (kjer sta obraba/zrušitev načina okvare).
• Komponente pnevmatskega orodja.
• Vpliv umre.
• Rezila za hladno striženje.
• Matrice za brušenje in obrezovanje.
• Orodje za zračno kladivo.
• Vroča udarca za kovičenje.
• Trni za prebadanje (za visokotemperaturno tlačno litje lahkih zlitin).
• Matrice za vroče kovanje.
• Orodja za končno obdelavo litja.

Služi kot praktična alternativa, ko:

• Ogljikova orodna jekla nimajo zadostne nosilnosti.
• Standardni razredi za kaljenje v olju ne zagotavljajo dovolj trdote.
• Jekla tipa Cr12 so nagnjena k pokanju.
• Hitrorezno jeklo (HSS) ni ekonomsko upravičeno zahtevane odpornosti proti obrabi.

V primerjavi s hitroreznimi jekli tipa W, kot je SKH2, 6CrW2Si ponuja nadomestek za različne matrice za vročo in hladno delo, luknjače in rezalna orodja, čeprav je lahko žilavost nižja pri večjih velikostih.