Tehnični pregled orodnega jekla AISI H11

Pri Aobo Steel se zavedamo pomena izbire pravega materiala za zahtevne aplikacije. Z več kot 20-letnimi izkušnjami pri kovanju, zlasti pri orodnih jeklih, kot je orodno jeklo H11, nudimo visokokakovostne izdelke in tehnično strokovno znanje za podporo vašim potrebam. Tukaj je neposreden pogled na jeklo H11 (1.2343).

Jeklo H11 je kromovo orodno jeklo 5% za vroče delo (oznaka AISI). Spada v skupino, znano po svoji izjemni zmogljivosti pri visokotemperaturnih aplikacijah, zahvaljujoč vsebnosti kroma in dodatkov, kot sta molibden in vanadij.

1. Kemična sestava orodnega jekla H11

Specifična sestava se lahko nekoliko razlikuje, vendar običajno jeklo H11 vključuje:

• Ogljik (C): 0.37-0.43%
• Mangan (Mn): 0.80-1.00%
• Krom (Cr): 4.75-5.25%
• molibden (Mo): 1.20-1.40%
• vanadij (V): 0.40-0.60%

To ravnotežje elementov daje H11 njegove posebne značilnosti, zaradi česar je primeren tako za uporabo v orodju kot za strukturo. Aobo Steel lahko zagotovi natančne specifikacije za material H11, ki ga dobavljamo.

2. Ključne lastnosti orodnega jekla H11

H11 ponuja trdno kombinacijo lastnosti, ki so bistvenega pomena za orodja za vroče delo:

2.1 Kaljivost

H11 ima globoko kaljivost. To pomeni, da je mogoče velike dele, tudi do 150 mm (6 palcev), utrditi s preprostim zračnim hlajenjem. Prednost je manjše tveganje za popačenje ali napetost v primerjavi s hitrejšim kaljenjem v olju ali vodi.

2.2 Sekundarno utrjevanje

To jeklo kaže sekundarno utrjevanje pri popuščanju pri temperaturah nad 510 °C (950 °F). Tvorijo se fini legirani karbidi, ki povečajo trdoto in pomagajo jeklu pri odpornosti proti mehčanju pri delovnih temperaturah. To je ključnega pomena za orodja, ki se uporabljajo v vročem okolju.

2.3 Trdnost in odpornost na udarce

V primerjavi z nekaterimi višjelegiranimi jekli za vroče delo, kot je H19 oz H21, H11 ponuja odlično žilavost in odpornost na udarce. Njegova višja duktilnost pomeni manjšo verjetnost, da se bo zlomil ob udarcu.

2.4 Trdota in odpornost proti vročini

H11 ohranja dobro trdoto pri povišanih temperaturah in zanesljivo deluje do približno 540 °C (1000 °F) v številnih aplikacijah. Njegova temperaturna odpornost zagotavlja, da ohrani trdnost tudi po izpostavljenosti vročini.

2.5 Odpornost proti obrabi

Medtem ko H11 ponuja razumno odpornost proti obrabi, bi lahko izbrali druga orodna jekla, če je obraba glavna skrb. Vendar pa je njegova obrabna zmogljivost ustrezna za številne aplikacije pri vročih delih.

2.6 Preverjanje odpornosti proti vročini

H11 je posebej zasnovan za odpornost na toplotno utrujenost, ki je pogosta težava pri orodjih, ki so podvržena ponavljajočim se ciklom segrevanja in hlajenja.

2.7 Obdelovalnost

V svojem žarjenem (zmehčanem) stanju ima H11 dobro obdelovalnost z oceno okoli 70 v primerjavi z merilom 100 za ogljikovo jeklo 1%.

3. Toplotna obdelava orodnega jekla H11

Pravilna toplotna obdelava je ključnega pomena za doseganje optimalne učinkovitosti H11.

3.1 Žarjenje

Za mehčanje jekla za strojno obdelavo segrejte na 845-900 °C (1550-1650 °F) in počasi ohladite (pribl. 22 °C/h ali 40 °F/h). Ciljna trdota je običajno 192-229 HB.

3.2 Utrjevanje

Predgrejte približno 815 °C (1500 °F). Avstenizirajte pri 995–1025 °C (1825–1875 °F) 15–40 minut (odvisno od velikosti), nato ohladite na zraku. Pričakovana trdota po kaljenju je 53-55 HRC.

3.3 Kaljenje

Kaljenje zmanjšuje stres in uravnava trdoto in žilavost. Za H11 se popuščanje običajno izvede nad temperaturo sekundarnega utrjevanja (510 °C / 950 °F).

• Kaljenje pri 540 °C (1000 °F) običajno daje trdoto okoli 56 HRC.
• Višje temperature popuščanja (npr. 650°C / 1200°F) zmanjšajo trdoto (pribl. 33 HRC), vendar povečajo žilavost.
• Za optimalne rezultate se pogosto priporoča dvojno kaljenje.

4. Aplikacije za jeklo H11

Zaradi lastnosti H11 je primeren za:

• Matrice za tlačno litje: Še posebej za aluminij, cink in magnezij.
• Matrice za kovanje in orodje: Vložki, luknjači, luknjači, trni za vroče kovanje aluminija, magnezija in jekla.
• Orodje za vroče iztiskanje: Matrice, navidezni bloki, trni za aluminij in magnezij.
• Vroča strižna rezila: Za lahke do srednje zahtevne striženje.
• Strukturne komponente: Deli z visoko trdnostjo, zlasti v letalstvu (npr. H11 Mod za podvozje, letala).
• Trni: Pogosto se uporablja za trne v različnih postopkih ekstrudiranja.
• Matrice za kovanje: Kjer je potrebna odpornost na cepilni stres.

5. Jeklo H11 proti H13

H13 je zelo podoben H11. Glavna razlika je v tem, da ima H13 višjo vsebnost vanadija (približno 1,0% v primerjavi z 0,5% v H11). To daje H13 nekoliko boljšo odpornost proti obrabi, vročo trdoto in temperaturno odpornost. Vendar pa H11 pogosto ponuja nekoliko boljšo žilavost in je lahko boljša za splošne ravni trdote aluminijastega tlačnega litja. H13 se pogosto uporablja tudi za kalupe za brizganje plastike.

6. Varljivost

H11 velja za zlahka varljivega z uporabo standardnih metod z inertnim plinom ali prevlečenimi elektrodami s polnilno kovino podobne sestave.

7. Razpoložljivost

Aobo Steel lahko dobavi H11 v različnih oblikah, vključno s palicami, bloki in odkovki, ki izpolnjujejo standardne specifikacije. Obstajajo tudi spremenjene različice, kot je H11 Mod (za večjo moč).

8. Površinske obdelave

Za večjo odpornost proti obrabi je H11 lahko nitriran. Ta postopek površinskega utrjevanja lahko ustvari zelo trdo ohišje (več kot 1000 HV / >70 HRC), kar je koristno za aplikacije, kot so kovanje in ekstrudiranje.

Zaključek

Orodno jeklo H11 zagotavlja zanesljivo kombinacijo žilavosti, kaljivosti, odpornosti proti udarcem in dobrega delovanja pri visokih temperaturah. Je vsestranska izbira za številna orodja za vroča dela in zahtevne konstrukcijske dele.

Razumevanje teh tehničnih podrobnosti pomaga pri izbiri pravega jekla in obdelave za vaše posebne tovarniške potrebe, bodisi za tlačno litje, kovanje, iztiskanje ali druge aplikacije.

Pri Aobo Steel imamo izkušnje, da vam pomagamo izbrati in učinkovito uporabiti H11. Pišite nam s svojimi posebnimi zahtevami ali vprašanji.