Kakšna je razlika med jeklom P20 in H13?

Izbira pravilnega razreda jekla je ključnega pomena za učinkovitost in dolgo življenjsko dobo vašega orodja. pri Aobo Steel, z našimi obsežnimi izkušnjami pri kovanju orodnega jekla stranke pogosto vodimo skozi razlike med priljubljenimi kakovostmi. Dve pogosti izbiri, zlasti za uporabo v kalupih in kalupih, sta P20 in H13. Čeprav sta oba delovna konja, imata različne lastnosti, primerne za različna dela. Poglejmo si ključne tehnične razlike.

Razvrstitev in osnovna uporaba

• P20: To je običajno klasificirano kot srednje ogljikovo legirano orodno jeklo, predvsem znano kot jeklo za kalupe. Razmislite o vsestranskem razredu za oblikovanje plastike in nekatere aplikacije za tlačno litje, zlasti za cink.
• H13: Ta razred spada v kategorijo kroma 5% orodna jekla za vročo delo. Prepoznan je tudi po svojih zmogljivostih ultravisoke trdnosti.

Kemična sestava: temelj uspešnosti

Glavne razlike med P20 in H13 izvirajo iz njunih zlitin:

• P20: Na splošno vsebuje 0,18-0,40% ogljika (pogosto okoli 0,35%), skupaj s silicijem, manganom, kromom (0,5-2,00%) in molibdenom (0,30-0,55%).
• H13: Medtem ko se ravni ogljika lahko prekrivajo (0,30-0,45%), ima H13 bistveno drugačen paket legiranja, ki ga določajo standardi, kot sta ASTM A681 ali JIS SKD61. Vsebuje veliko več kroma (4,75-5,50%), več molibdena (1,10-1,75%) in ključni dodatek vanadija (0,80-1,20%). Ta vsebnost vanadija znatno prispeva k njegovim značilnostim delovanja.

Prijave: kjer so odlični

• P20: Pogosto se uporablja za kalupe za brizganje plastike, matrice za tlačno litje cinka in bloke držal. Je dobra izbira za srednje dolge produkcije.
• H13: Kot vroče obdelano jeklo H13 blesti v visokotemperaturnih okoljih, ki vključujejo termično kroženje. To vključuje kalupe za tlačno litje (zlasti za aluminij ali druge zlitine z visokim tališčem), matrice za vroče iztiskanje, matrice za vroče kovanje in tudi zahtevne kalupe za brizganje plastike, ki zahtevajo večjo trdoto ali boljše toplotno upravljanje kot P20.

Obdelava in trdota

Kako so ta jekla dobavljena in toplotno obdelan je velika praktična razlika:

• P20: Ključna prednost je, da je P20 običajno dobavljen predhodno utrjen, s trdoto približno 28-32 HRC (približno 300 HB). To izdelovalcem kalupov omogoča neposredno obdelavo votlin in uporabo orodja brez nadaljnje visokotemperaturne toplotne obdelave, s čimer se zmanjšajo tveganja popačenja. Za večjo površinsko trdoto in nositi odpornost v plastičnih kalupih, P20 je mogoče naogljičiti po strojni obdelavi. Običajno je kaljen z oljem.
• H13: Medtem ko se včasih uporablja predhodno utrjen, uporabnik H13 pogosto toplotno obdela, da doseže višje ravni trdote (npr. 45–54 HRC ali celo višje za posebne aplikacije) in trdnosti, ki presegajo 2070 MPa (300 ksi). H13 je jeklo, ki se utrjuje na zraku, kar pomeni, da lahko utrjuje velike dele z minimalno deformacijo med postopkom hlajenja. Je tudi sekundarno utrjeno jeklo, ki ohranja visoko trdoto in trdnost pri povišanih delovnih temperaturah, znano kot "rdeča trdota.” Pogosto se priporoča dvojno kaljenje.

Ključne karakteristike delovanja

Primerjajmo jih neposredno glede kritičnih lastnosti:

• Odpornost proti obrabi: H13 na splošno nudi vrhunsko odpornost proti obrabi in abraziji zaradi višje vsebnosti vanadija, ki tvori trde karbide. P20 je precej odporen proti obrabi, zaradi česar je primeren za številne kalupe, vendar je H13 bolj primeren za abrazivne pogoje ali daljše vožnje. Naogljičenje znatno izboljša površinsko obrabo P20.
• Žilavost: Obe jekli veljata za žilavi. H13 na splošno kaže odlično udarno trdnost in žilavost, ki so ključnega pomena za odpornost proti pokanju v zahtevnih aplikacijah. P20 nudi tudi dobro žilavost.
• Temperaturna odpornost (rdeča trdota): To je glavna razlika. H13 ima odlično odpornost proti mehčanju pri visokih temperaturah, zaradi česar je idealen za uporabo pri vročih delih. Odpornost P20 proti kaljenju je manjša.
• Dimenzijska stabilnost: Narava H13, ki se utrjuje na zraku, povzroči zelo minimalno popačenje med toplotno obdelavo. P20 (kaljenje v olju) nudi boljšo stabilnost kot jekla, ki se utrjujejo v vodi, vendar na splošno manj kot H13.
• Obdelovalnost: P20 je znan po svojih odličnih obdelovalnost v predhodno utrjenem stanju. H13 ima tudi dobro obdelovalnost, če je pravilno žarjena.
• Možnost poliranja: Tako P20 kot H13 lahko dosežeta polirano površino dobre kakovosti, kar je bistveno za visokokakovostne plastične kalupe. H13 se pogosto dobro polira pri višjih trdotah (nad 50 HRC).
• Odpornost na toplotno preverjanje: Ključnega pomena za tlačno litje, H13 nudi dobro odpornost proti razpokam zaradi toplotne utrujenosti, splošno znano kot toplotno preverjanje. P20 je primeren za tlačno litje pri nižjih temperaturah, kot je na primer cink, H13 pa je bolj primeren za zahtevnejša vroča dela.
• Notranja kakovost: Za velika ali kritična orodja je notranja čistoča jekla ključnega pomena. H13 se pogosto proizvaja s pretaljevanjem z elektro žlindro (ESR) ali podobnimi postopki, kar zagotavlja večjo čistost in enakomernost v primerjavi s konvencionalno staljenimi jekli. To izboljša zmogljivost, zlasti odpornost na toplotno utrujenost.

Izbira

• Izberite P20, če: Potrebujete stroškovno učinkovito jeklo, ki ga je enostavno obdelovati za plastične kalupe ali tlačno litje pri nizkih temperaturah, dobavljeno predkaljeno za priročnost, primerno za vmesne serije. Naogljičenje je možnost za povečanje površinske odpornosti proti obrabi.
• Izberite H13, če: Vaša aplikacija vključuje visoke delovne temperature, zahteva vrhunsko odpornost proti obrabi, visoko rdečo trdoto, največjo dimenzijsko stabilnost med toplotno obdelavo, odpornost na toplotno preverjanje ali visoke stopnje trdote (nad 50 HRC) za zahtevne kalupe ali orodja za vroče delo. Njegova višja vsebnost zlitin (Cr, Mo, V) zagotavlja vrhunsko delovanje v teh pogojih, kar pogosto upravičuje uporabo čistila. ESR/VAR ocene za kritične aplikacije.

Razumevanje teh razlik vam pomaga zagotoviti izbiro optimalnega orodnega jekla za vaše posebne potrebe. Če imate dodatna vprašanja ali potrebujete posebne razrede, kot sta P20 ali H13, se obrnite na nas na sales@aobosteel.com. Imamo izkušnje, ki vam bodo pomagale narediti pravo izbiro.