Lastnosti in uporaba orodnega jekla 8Cr3 za vroče delo

Orodno jeklo 8Cr3 je zanesljivo, visokoogljično orodno jeklo za vroče delo pogosto uporablja v različnih aplikacijah. V bistvu je modificirano ogljikovo orodno jeklo T8, izboljšano z dodatkom kroma (Cr) 3.20% do 3.80%.

1. Sestava orodnega jekla 8Cr3

Kemična sestava orodnega jekla 8Cr3 v skladu s standardom GB/T 1299-2000 je naslednja:

• Ogljik (C): 0,75% do 0,85%
• Silicij (Si): ≤ 0,40%
• Mangan (Mn): ≤ 0,40%
• Krom (Cr): 3.20% do 3.80%
• Fosfor (P): ≤ 0,030%
• Žveplo (S): ≤ 0,030%
• Baker (Cu): ≤ 0,030% 

2. Osnovne lastnosti

• Izboljšanje Chromiuma: Dodan krom poveča kaljivost in zagotavlja zmerno odpornost na povišane temperature (do približno 500°C).
• Odpornost proti obrabi: 8Cr3 ponuja dobro odpornost proti obrabi. To je posledica tvorbe finih, enakomerno porazdeljenih karbidov v njegovi mikrostrukturi, kar je pomembno pri aplikacijah, ki vključujejo trenje in abrazijo.
• Moč: Jeklo ohranja ustrezno trdnost tako pri sobni temperaturi kot pri zmerno visokih temperaturah.

3. Toplotna obdelava in trdota orodnega jekla 8Cr3

Pravilno toplotna obdelava je ključnega pomena za povečanje učinkovitosti orodnega jekla 8Cr3.

3.1 Žarjenje

• Dostavljeno stanje: Običajno dobavljen v žarjenem stanju.
• Trdota: 207 do 255 HBW (trdota po Brinellu). To mehkejše stanje olajša obdelavo.

3.2 Kaljenje in popuščanje orodnega jekla 8Cr3

• Utrjevanje: Avstenizirajte med 830 °C in 880 °C, čemur sledi kaljenje v olju.
• Dosežena trdota (po kaljenju): Na splošno presega 55 HRC (trdota po Rockwellu C), pogosto doseže 59 do 62 HRC.
• Kaljenje: Bistvenega pomena po kaljenju za zmanjšanje krhkosti in doseganje pravega ravnovesja trdote in žilavosti. Kaljenje običajno poteka med 480°C in 520°C.
• Delovna trdota (naknadna temperatura): Približno 41 do 46 HRC.
• Pozor: Kaljenje med 460 °C in 480 °C lahko zmanjša udarno žilavost; upoštevajte to pri uporabi aplikacij z visoko žilavostjo.

3.3 Površinska obdelava (nitriranje)

• Namen: Za aplikacije, ki potrebujejo večjo vzdržljivost površine.
• Primer postopka: Nitriranje pri približno 480°C 50 ur.
• rezultat: Ustvari površinsko plast debeline 0,35 do 0,4 mm z mikrotrdoto od 600 do 750 HV (trdota po Vickersu).

3.4 Kritične temperature

Razumevanje teh temperatur je ključno za uspešno toplotno obdelavo:

• Ac1: ~785 °C (začetek tvorbe avstenita pri segrevanju)
• Ac3: ~830 °C (konec tvorbe avstenita pri segrevanju)
• Ar1: ~750 °C (začetek razgradnje avstenita pri ohlajanju)
• Ar3: ~770 °C (konec razgradnje avstenita pri ohlajanju)
• gospa: ~370 °C (začetek martenzitne transformacije)
• Mf: ~110 °C (konec martenzitne transformacije)

4. Priporočila za obdelavo orodnega jekla 8Cr3

Sledite tem smernicam za optimalno obdelavo.

4.1 Vroče delo (kovanje)

• Ogrevanje: Ogrevanje ingotov/gredic na 1180°C – 1200°C.
• Začetna temperatura kovanja: 1100°C – 1150°C.
• Končna temperatura kovanja: Ne pod 800°C – 900°C.
• Hlajenje: Počasno ohlajanje po kovanju je pomembno za preprečitev notranje napetosti.

4.2 Žarjenje za obdelovalnost

• Postopek: Segrejte na 790-810 °C, držite 2-6 ur, nato ohladite v peči pod 600 °C.

5. Uporaba orodnega jekla 8Cr3

Jeklo 8Cr3 je primerno za orodja in matrice, ki se uporabljajo pod temi pogoji:

• Temperatura: Zmerne delovne temperature (pod 500°C).
• Obremenitve: Relativno majhen udarec in vibracije.
• Primarna zahteva: Odpornost proti obrabi.

Konkretni primeri vključujejo:

• Matrice za vroče obrezovanje (za odstranjevanje bleščic iz odkovkov)
• Oblikovalni štanci (za oblikovanje segretih materialov)
• Matrice za vroče stiskanje vijakov
• Vroč piercing umre
• Die rokavi
• Udarci

Premisleki:

• Za vroče rezanje, ki zahteva bistveno višjo odpornost proti obrabi, lahko cementni karbid ponudi daljšo življenjsko dobo. Vendar pa je 8Cr3 ekonomična izbira za manj zahtevna opravila vročega rezanja.
• Za obsežno proizvodnjo (npr. avtomobilske prestave), kjer se standardne matrice 8Cr3 lahko zgodaj pokvarijo, razmislite o oblikovanju kompozitnih matric z visokozmogljivimi vložki.

Aobo Steel Expertise

Jeklo 8Cr3 nudi primerno ravnotežje odpornosti proti obrabi in zmogljivosti pri zmernih temperaturah za posebne aplikacije orodij za vroče delo. Doseganje najboljših rezultatov je močno odvisno od pravilne obdelave in toplotne obdelave ob upoštevanju zgoraj navedenih parametrov.

Pri Aobo Steel nam naše desetletja izkušenj pri kovanju in dobavi orodnega jekla omogočajo razumevanje odtenkov materialov, kot je 8Cr3. Zagotavljamo visokokakovostno jeklo in strokovno znanje, ki vam pomaga pri njegovi učinkoviti uporabi. Obrnite se na nas, da se pogovorimo o vaših specifičnih potrebah po aplikaciji.