S7 çeliğine teknik genel bakış

S7 çeliği teknik genel bakış: S7 çeliği, darbeye dayanıklı bir takım çeliğidir. Başlıca özellikleri arasında yüksek tokluğu ve ısıl işlem sırasında oldukça kararlı hale getiren hava sertleşmesi bulunur. Genellikle orta soğuk iş takımları ve kalıpları, plastik kalıplama kalıpları ve kesme bıçakları için kullanılan çok yönlü bir sınıftır. Uygun ısıl işlemden sonra, yaklaşık 56-58 HRC'lik bir çalışma sertliği bekleyebilirsiniz.

1. S7 çelik kimyasal bileşimi

Element	Karbon (C)	Manganez (Mn)	Silisyum (Si)	Krom (Cr)	Molibden (Mo)
İçerik (%)	0.45-0.55	0.20-0.80	0.20-1.00	3.00-3.50	1.30-1.80

2. Isıl işlem

• Ön ısıtma: S7 çeliğini 1250°F (677°C)'ye ısıtın ve iyice ıslanana kadar 10-15 dakika tutun. İşlemi hızlandırmak ve enerji tasarrufu sağlamak için bir fırını ön ısıtma için, diğerini ise östenitleme sıcaklığına ayarlamanızı öneririz. Hassas parçalar için ön ısıtma adımı faydalı olacaktır.
• Austenitleştirme (Sertleştirme): Önceden ısıtılmış S7 çeliğini 1725°F (940°C) veya 1600°F (871°C) ostenitleme sıcaklığına kadar ısıtın. 1″ (25 mm) kalınlığındaki parçalar için en küçük kesitin her bir inç (25 mm)'i için bir saat bekletin. Daha küçük parçalar için belirli ıslatma süreleri önerilir; örneğin 1/8″ (3,175 mm) için 30 dakika, 1/4″ (6,350 mm) için 40 dakika, 1/2″ (12,70 mm) için 45-50 dakika ve 3/4″ (19,05 mm) için 50-55 dakika75. Islatma döngüsünün zamanlamasını ayarlamadan önce, parçanın fırınla aynı sıcaklığa ulaştığından emin olun.
• Söndürme: S7 çeliğini 150°F (66°C)'ye kadar yağda söndürün veya hava ile soğutun. S7 gibi hava ile sertleşen çelikler, belirli kesit boyutları 2,5" (63 mm)'yi aştığında hava soğutmada tam sertliğe ulaşamazlar.
• Temperleme: Söndürmeden hemen sonra S7 malzemesini temperleyin. Tipik olarak, S7 çeliği çift temperlenmiştir. Her temperleme için her inç (25 mm) kalınlık için 2 saat temperleme sıcaklığında bekletin. S7'yi oda sıcaklığına hava ile soğutun. S7 için normal temperleme aralığı 400–450° F'dir (204–232° C). İlk temperleme 450°F'de (230 °C) ve ikinci temperleme 425°F'de (220 °C) yapılır. En iyi çalışma aralığı 450°F'de (230 °C) temperleme yapılarak elde edilir ve 58HRC sertlik elde edilir.

3. Sertlik

S7 çeliğinin sertliği, durumuna ve ısıl işlemine bağlı olarak değişir:

Durum/Tedavi	Sertlik	Notlar
Tavlanmış Durum	~230 HB (maksimum)
Sertleştirilmiş (Havada Söndürülmüş)	59–60 HRC
	56–58 HRC	2,5 inç kesite kadar tam sertleşir
	60 HRC	Elde edilebilecek maksimum sertlik
Çalışma Sertliği	56–58 HRC	Normal önerilen aralık
	58 Rc	450° F (230° C) sıcaklıkta temperlenerek elde edilir
Sertleştirilmiş (Yüzey)	64 Rc'ye kadar	İlk ısıl işlemden sonra

4. S7 çelik uygulamaları

4.1 Yüksek Darbe Direnci (Tokluk): Bu, S7 çeliğinin en önemli özelliğidir. Kırılmadan ani ve tekrarlanan darbelere dayanma kabiliyeti nedeniyle, şunlar için idealdir:

• Zımbalar: Kuvvetli darbe yoluyla malzemelerde delik açmak için kullanılır.
• Kesme kalıpları: Önemli darbe yükleri altında sac malzemelerden şekiller kesmek için kullanılır.
• Tutma kalıpları: Malzemeleri sıkıca tutması gereken, sıklıkla darbelere maruz kalan makinelerdeki bileşenler.
• Soğuk şekillendirme kalıpları:Metali oda sıcaklığında darbe veya yüksek basınçla şekillendirmek için kullanılan aletler.
• Makaslar: Malzemeleri kesme eylemiyle kesmek için tasarlanmış, büyük darbe kuvvetlerinin söz konusu olabileceği bıçaklar.
• Makas bıçakları: Özellikle, makaslama makinalarındaki kesici elemanlardır.
• Darbeyle ilgili diğer uygulamalar arasında perçin takımları, soğuk delme kalıpları, soğuk başlık delme makineleri, çıkarma pimleri, keskiler, şekillendirme kalıpları ve kaya matkapları yer alır.

4.2 Çok yönlülük: S7 çeliğinin özelliklerinin birleşimi onu çeşitli takım uygulamaları için uygun çok yönlü bir malzeme haline getirir. Bu, aşağıdakilerde kullanılmasına olanak tanır:

• Orta soğuk iş takımları ve kalıpları: Oda sıcaklığında veya oda sıcaklığına yakın sıcaklıkta çalışan, aşınma direnci ve tokluk arasında bir denge gerektiren uygulamalar.
• Plastik kalıplama kalıpları: Dayanıklılığın ve aşınma-yıpranmaya karşı direncin önemli olduğu plastiklerin enjeksiyon kalıplamasında kullanılan takımlardır.
• Orta sıcak iş kalıpları: Çeliğin orta düzeyde ısı ve gerilim altında sertliğini ve mukavemetini koruması gereken yüksek sıcaklıkları (1000° F veya 540° C'ye kadar) içeren uygulamalar.

4.3 Isıl İşlemde Stabilite: S7, havada soğutulduğunda sertleşen bir hava sertleştirme çeliğidir. Su veya yağ söndürmeye kıyasla, sertleştirme işlemi sırasında çatlama ve bozulma riskini azaltır ve bu da onu karmaşık veya kompleks takım tasarımları için uygun hale getirir.

4.4 İyi İşlenebilirlik: Karmaşık takım ve kalıpların üretiminde faydalıdır.

4.5 Orta Aşınma Direnci: Aşınma direnci bazı diğer takım çelikleri (örneğin O6) kadar yüksek olmasa da, 4140/4150 gibi yaygın yapısal çeliklerden daha üstündür. Bu, bir miktar aşınmanın beklendiği ancak yüksek tokluğun birincil gereklilik olduğu uygulamalarda kullanılmasını sağlar.

5. S7'yi şu şekilde karşılaştırın: D2 çelik

S7 ve D2 kalıp yapımında yaygın olarak kullanılan takım çelikleridir, ancak farklı uygulamalar için uygun hale getiren belirgin özelliklere sahiptirler. İşte ikisinin karşılaştırması:

Özellik	S7 Çelik	D2 Çelik
Sınıflandırma	Darbeye Dayanıklı Takım Çeliği	Yüksek Karbonlu, Yüksek Kromlu Soğuk İş Takım Çelikleri
Sertlik	Mükemmel (En yüksek darbe direnci)	Orta (S7'den düşük)
Aşınma Direnci	İyi (D2'den az)	Mükemmel (Aşınma direnci standardı)
Sertleştirme Yöntemi	Hava sertleştirme	Hava sertleştirme
Boyutsal Kararlılık	İyi (0,001 inç/inç genişleme)	Mükemmel (0,0005 inç/inç hareket)
İşlenebilirlik	İyi (70 üzerinden puan)	Orta (45 üzerinden puanlama)
Birincil Kullanım	Darbeye dayanıklı uygulamalar, çok yönlü takımlar	Yüksek aşınma direnci, uzun üretim süreçleri

Esasen, S7, aşınma direncinden biraz fedakarlık anlamına gelse bile, tokluk ve şok direncinin en önemli olduğu durumlarda seçilir. D2, uzun üretim serileri için yüksek aşınma direnci ve boyutsal kararlılığın kritik olduğu durumlarda, darbeye karşı daha düşük direnç anlamına gelse bile seçilir.

6. SSS

6.1 S7 iyi bir çelik midir?

S7, özellikle mükemmel darbe direnci ve tokluğun yanı sıra iyi çalışma sertliği ve kolay ısıl işlem gerektiren uygulamalarda iyi bir çeliktir.

6.2 S7 takım çeliği gevrek midir?

S7 yüksek tokluğa ve darbe direncine sahip olduğundan kırılgan sayılmaz.