Trdota orodnega jekla A2

Orodno jeklo A2 je priljubljeno in vsestransko orodno jeklo, ki se kali na zraku in je primerno za hladno delo, njegova zmogljivost pa je močno odvisna od doseganja pravilne trdote. Ta priročnik podrobno opisuje Trdota orodnega jekla A2, pri čemer se za pomoč pri odločanju opiramo neposredno na tehnične podatke. Na dnu strani lahko brezplačno prenesete tehnično datoteko v PDF obliki o trdoti orodnega jekla D2.

Pregled orodnega jekla A2

Orodno jeklo A2 je orodno jeklo, ki se kali na zraku in je primerno za hladno delo. Ta klasifikacija je ključna za eno od njegovih glavnih prednosti: način kaljenja. A2 se strdi ob ohlajanju na zraku iz svojega avstenitiziranje temperatura. Ta postopek kaljenja na zraku je nežnejši od kaljenja z oljem ali vodo, kar vodi do:

• Zmanjšano popačenje med toplotna obdelava.
• Odlična dimenzijska stabilnost končnega orodja ali komponente.

Zaradi teh lastnosti je A2 zanesljiva izbira za aplikacije, kjer je natančnost najpomembnejša.

Vpliv toplotne obdelave na trdoto orodnega jekla A2

The Trdota orodnega jekla A2 To, kar dosežete, je neposredna posledica natančne toplotne obdelave. Postopek vključuje:

Avstenitizacija, kaljenje in trdota po kaljenju

Začetni korak vključuje segrevanje jekla A2 na temperaturo avstenitizacije, običajno od 950 °C do 968 °C, nato pa na zrak. kaljenjeV tem kaljenem stanju lahko A2 doseže trdoto približno 65 HRC. Vendar je jeklo v tem stanju preveč krhko za večino uporab.

Vpliv popuščanja na končno trdoto orodnih jekel A2

Popuščanje je ključni nadaljnji korak. Ta postopek vključuje ponovno segrevanje kaljenega jekla na določeno, nižjo temperaturo, da se zmanjša krhkost in doseže želeno ravnovesje med trdoto in žilavostjo. Končni Trdota orodnega jekla A2 narekuje izbrana temperatura popuščanja.

Tipična delovna trdota orodnega jekla A2:

Za večino uporab je normalna delovna trdota orodnega jekla A2 znotraj 58–60 HRC obseg. Vendar se to lahko razlikuje:

• Nekatere aplikacije lahko uporabljajo A2 na 56–58 HRC.
• Za upogibne in izrezovalne matrice je na voljo vrsta 58–64 HRC je pogosto.
• Aluminijaste ekstruzijske matrice pogosto uporabljajo A2 v 56–62 HRC razpon.

Razmerje med temperaturo popuščanja in trdoto je obratno sorazmerno: višje temperature popuščanja običajno povzročijo nižjo trdoto, vendar povečano žilavost.

Tabela: Primer temperature popuščanja v primerjavi s končno trdoto orodnega jekla A2

(Za vzorec s premerom 1″, kaljen od 968 °C)

Temperatura kaljenja	Nastala trdota (približno)
149 °C (300 °F)	61 HRC
204 °C (400 °F)	60 HRC

Značilnosti sekundarnega kaljenja jekla A2

Orodno jeklo A2 kaže rahel sekundarni učinek utrjevanja pri popuščanju v območju od 510 °C do 538 °C. Pri teh temperaturah se trdota lahko nekoliko poveča ali stabilizira, preden se z nadaljnjim povišanjem temperature zmanjša. Po kaljenju in popuščanju jeklo za kalupe A2 običajno kaže mikrotrdoto 630–700 HV.

Za več informacij o toplotni obdelavi A2 kliknite Vodnik za toplotno obdelavo jekla A2.

Poglobljen pregled lastnosti trdote orodnega jekla A2

Več inherentnih lastnosti A2 prispeva k njegovi učinkovitosti, ki presega Rockwellove C-številke.

Kaljivost: Zagotavljanje dosledne trdote orodnega jekla A2 v večjih prerezih

A2 ima odlično globoko kaljivost. To pomeni, da lahko doseže polno trdoto skozi znatne prečne prereze.

• Po hlajenju na zraku se lahko popolnoma strdi v okroglih ali kvadratnih delih do 4,5 palca (114,3 mm).
• Presenetljivo je, da Trdota orodnega jekla A2 Trdoto 60 HRC je mogoče razviti tudi v središču kvadratnega preseka velikosti 5 palcev (125 mm).

Zaradi te sposobnosti globokega kaljenja je A2 primeren za večje komponente orodij, kjer je bistvena dosledna trdota.

Razmerje med trdoto in odpornostjo proti obrabi orodnega jekla A2

Trdota je neposredno povezana z odpornostjo materiala proti obrabi. Dobra odpornost orodnega jekla A2 proti obrabi izhaja iz njegove kemične sestave in mikrostrukture:

• Sestava: Približno 1,001 TP3T ogljika in 5,251 TP3T kroma.
• Mikrostruktura: Disperzija finih karbidov po ustrezni toplotni obdelavi.

Primerjava odpornosti proti obrabi in žilavosti A2:

• v primerjavi s serijo S (npr. S7): A2 ponuja bistveno večjo odpornost proti obrabi kot orodna jekla, odporna proti udarcem, kot je S7.
• v primerjavi s serijo D (npr. D2): Visokoogljična jekla serije D (kot je D2) kažejo vrhunsko odpornost proti obrabi (30-40% je boljša od A2). Vendar pa A2 zagotavlja boljše ravnovesje z izboljšano žilavostjo in duktilnostjo kot D2.

A2 predstavlja kompromis za izboljšano žilavost v primerjavi z visoko odporno serijo D, hkrati pa zagotavlja dobro odpornost proti obrabi.

Izboljšanje površinskih lastnosti: Napredna obdelava orodnega jekla A2

Za aplikacije, ki zahtevajo še večjo površinsko trdoto za boj proti abraziji ali obrabi, je orodno jeklo A2 mogoče površinsko obdelati, hkrati pa ohraniti svoje jedro. Trdota orodnega jekla A2 in žilavost:

• Ionsko nitriranje: Ta postopek lahko doseže površinsko trdoto 750–1200 HV do tipične globine približno 8 µm, medtem ko jedro ohrani svojo popuščeno trdoto (npr. 54–60 HRC).
• Boriding: Boriranje lahko ustvari izjemno trdo površinsko plast, z vrednostmi mikrotrdote okoli 1900 HV, o katerih poročajo pri obdelanih jeklih.

Obdelovalnost orodnega jekla A2

V mehko žarjenem stanju (običajno največja trdota 235 HB) orodno jeklo A2 ponuja dobro obdelovalnost za orodno jeklo. Njegova obdelovalnost je približno 60-65, v primerjavi z ogljikovim jeklom 1%, ki ima trdoto 100. Zaradi tega ga je relativno lažje oblikovati in pripraviti za toplotno obdelavo.

Povzetek

Orodno jeklo A2 je odlična izbira za aplikacije, ki zahtevajo dobro ravnovesje med odpornostjo proti obrabi in žilavostjo, zlasti tam, kjer je dimenzijska stabilnost med toplotno obdelavo ključnega pomena za dele s premerom do približno 4,5 palcev. Pri tipični obdelavi Trdota orodnega jekla A2 Trdota 58-60 HRC omogoča široko paleto aplikacij za hladno obdelavo.

Ta podrobna razčlenitev bi vam morala pomagati pri ugotavljanju, ali orodno jeklo A2 ustreza vašim specifičnim tovarniškim procesom. Za dodatna vprašanja glede njegove toplotne obdelave ali primerjave z drugimi vrstami za vaše zahteve glede orodij se obrnite na našo tehnično ekipo.