Cr12 çelik teknik genel bakış

Cr12 çelik teknik genel bakış: Aobo Steel'de takım çelikleri konusunda kapsamlı bir deneyime sahibiz ve Cr12 soğuk iş kategorisinde önemli bir malzemedir. Yüksek karbonlu, yüksek kromlu bir ledeburitik çeliktir ve esas olarak yüksek sertliği ve mükemmel aşınma direnciyle bilinir.

1. Kimyasal Bileşim:

Belirli bileşim biraz farklılık gösterebilir, ancak genellikle şunları bulursunuz:

• Karbon (C): 2.00% – 2.30%
• Krom (Cr): 11.50 % – 13.00%
• Silisyum (Si): ≤ 0.40%
• Manganez (Mn): ≤ 0.40%
• Fosfor (P): ≤ 0.030%
• Kükürt (S): ≤ 0.030%

Yüksek karbon içeriği sertliğine önemli ölçüde katkıda bulunur ancak aynı zamanda daha düşük darbe tokluğu ve daha düşük karbonlu sınıflara kıyasla kırılganlığa doğru bir eğilimle sonuçlanır. Yüksek krom içeriği anahtardır ve sert (CrFe)7C3 karbürler oluşturur.

2. Mikro Yapı ve Özellikler:

Cr12, hacmin yaklaşık 20%'sini oluşturan ötektik karbürlerden oluşan bir ağ ile katılaşır. Bu karbürler sert ve kırılgandır. Dövme ve sıcak haddeleme - Aobo Steel'de 20 yılı aşkın deneyime sahip olduğumuz işlemler - bu karbürlerin parçalanmasına ve dağıtılmasına yardımcı olsa da, özellikle daha büyük çaplı çubuklarda genellikle ayrılmış halde kalırlar. Bu düzensizlik, Cr12'nin temel bir özelliğidir ve dikkatli işleme gerektiren zorluklar sunar. Isıl işlem tek başına genellikle bu ayrışmayı tamamen ortadan kaldıramaz.

Sertliği ve aşınma direncinin yanı sıra Cr12 şunları sergiler:

• Nispeten zayıf darbe dayanıklılığı.
• Düşük ısı iletkenliği.
• Sınırlı yüksek sıcaklık plastisitesi.

3. Isıl İşlem:

Cr12’de istenilen özelliklerin elde edilebilmesi için uygun ısıl işlemin yapılması kritik öneme sahiptir.

3.1 Sertleştirme

Tipik olarak yağda veya havada 930-980°C (1706-1796°F) sıcaklıkta söndürme içerir. Ac1 noktası yaklaşık 810°C (1490°F) ve Ms sıcaklığı yaklaşık 180°C'dir (356°F). Söndürme sıcaklığının ayarlanması alaşım çözünmesini ve tutulan ostenit seviyelerini kontrol ederek nihai boyutları etkiler.

3.2 Temperleme

Hedef sertliğe ulaşmak ve stresi azaltmak için söndürmeden sonra gerçekleştirilir. Yaygın temperleme aralıkları ve ortaya çıkan sertlik (yaklaşık HRC) şunlardır:

• 100°C (212°F): ~64 HRC
• 200°C (392°F): ~62 HRC (Gerilim giderme/stabilizasyon için önerilir, 2 saat bekletilir)
• 300°C (572°F): ~59 HRC
• 320-350°C (608-662°F): ~57-58 HRC (Gerilim giderme ve sertlik azaltma için, 2 saat ıslatma)
• 400°C (752°F): ~57 HRC

3.3 Rafine İşlemler

Sertliği iyileştirmek için, yüksek sıcaklık çözeltisi (1100–1150°C / 2012-2102°F) ve ardından belirli söndürme/tavlama döngüleri (çift rafinasyon) gibi özel işlemler karbürleri ve tane yapısını rafine edebilir. Bu işlemler Cr12 takımlarının hizmet ömrünü önemli ölçüde iyileştirebilir.

Önemli Not: Karbür yapısının homojen olmaması, dikkatli bir şekilde yönetilmediği takdirde söndürme sırasında veya sonrasında çatlama riskini artırır.

4. Uygulamalar:

Cr12, darbe yükünün şiddetli olmadığı yüksek aşınma direnci gerektiren soğuk iş uygulamaları için en uygunudur. Yaygın kullanımları şunlardır:

• Aşınmaya dayanıklı damgalama kalıpları (örneğin, silikon çelik saclar için).
• Çizim kalıpları (hedef sertlik: 62-64 HRC).
• Madeni para kalıpları.
• Diş açma plakaları ve kalıpları.
• Soğuk ekstrüzyon kalıpları ve zımbaları (örneğin alüminyum parçalar için hedef sertlik 60-62 HRC).
• Ölçerler, matkap kovanları.
• Karmaşık zımbalar, bükme kalıplarındaki ekler.
• Yüksek aşınma dayanımlı plastik kalıplar.

5. Uluslararası Eşdeğerler:

Cr12'yi dünya çapında farklı isimler altında bulabilirsiniz:

• ASTM/UNS: D3 / T30403
• ISO:210Cr12
• EN/DIN: X210Cr12 (1.2080)
• JIS/KS: SKD1 / STD1
• GOST'lar:X12
• BS: BD3
• AFNOR: Z200Cr12

6. Elleçleme ve İşleme Hususları:

• Soğutma/Tavlama: Külçeler, çatlamayı önlemek ve stresi azaltmak için katılaşmadan sonra kontrollü soğutma ve hızlı tavlama gerektirir (sıcak transfer veya soğuk külçeler için kontrollü ısıtma oranları kullanın). Aşırı ısıtma/soğutma oranlarından kaçının.
• Bileme: Yüzey kusurları dikkatli bir şekilde ele alınmalıdır. Taşlama gerekliyse, yumuşak diskler ve hafif basınç kullanın ve sonraki ısıtma sırasında yayılan mikro çatlaklara neden olabilecek lokal aşırı ısınmadan (mavileşme) kaçının.

7. Benzer Notlarla Karşılaştırma:

• Cr12MoV: Biraz daha düşük karbonlu Molibden (Mo) ve Vanadyum (V) içerir. Bu, Cr12'ye kıyasla tokluğu, sıcak işlenebilirliği ve karbür dağılımını iyileştirir.
• Cr12Mo1V1 (D2):  Daha yüksek Mo ve V içeriği nedeniyle Cr12Mo1V1, Cr12MoV'a göre daha fazla iyileştirme sunar. Zorlu uygulamalarda genellikle önemli ölçüde daha uzun takım ömrü sağlar ve bu da onu sık sık değiştirilen bir seçenek haline getirir.

8. Özet:

Cr12, sertliği ve aşınma direnciyle tanımlanan yüksek karbonlu, yüksek kromlu bir takım çeliğidir. Birincil sınırlaması, doğal ötektik karbür ağı nedeniyle daha düşük tokluktur. Cr12 ile başarı, dikkatli ısıl işlem ve işleme bağlıdır ve bu da onu, aşınmanın ana endişe olduğu belirli soğuk iş takım uygulamaları için güvenilir bir seçim haline getirir.