Thép P20 có phải là thép đã tôi không? Có, thường là thép đã được tôi trước.

Khi bạn lựa chọn thép công cụ cho các dự án của mình, đặc biệt là đối với các ứng dụng như khuôn ép nhựa hoặc khuôn đúc khuôn, một câu hỏi thường gặp là về tình trạng của Thép P20 khi giao hàng. Vậy, chúng ta hãy đi thẳng vào vấn đề: Có, thép công cụ P20 thường được cung cấp ở trạng thái đã được tôi cứng trước.

Hiểu về trạng thái “Đã được làm cứng trước” của P20

“Pre-hardened” thực sự có ý nghĩa gì đối với xưởng và hoạt động của bạn? Về cơ bản, nó có nghĩa là thép đã trải qua một quy trình xử lý nhiệt cụ thể của nhà cung cấp trước khi đến cơ sở của bạn. Chúng tôi tại Aobo Steel đảm bảo P20 của chúng tôi đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe này.

Ưu điểm chính của trạng thái được làm cứng trước này là hiệu quả thực tế. Nó cho phép bạn, người dùng cuối, gia công các khoang và chi tiết phức tạp trực tiếp vào khối thép mà không cần xử lý nhiệt độ cao tiếp theo của khuôn đã hoàn thiện. Đây là một lợi ích đáng kể vì nó giảm thiểu đáng kể các rủi ro về biến dạng, cong vênh hoặc thay đổi kích thước thường có thể xảy ra nếu bạn làm cứng một công cụ phức tạp sau đó tất cả công việc gia công chính xác đều được hoàn thành. Không ai muốn thấy nhiều giờ gia công cẩn thận bị ảnh hưởng bởi các vấn đề sau khi tôi cứng.

Thông thường, thép P20 ở trạng thái tôi luyện tiêu chuẩn sẽ có độ cứng trong khoảng 28 đến 40 Rockwell C (HRC), tương đương với Độ cứng Brinell (HB) từ 260 đến 330. Bạn có thể thấy những thay đổi nhỏ tùy thuộc vào tiêu chuẩn cụ thể (như AISI P20, DIN 1.2311 hoặc các tiêu chuẩn khác) hoặc nhà cung cấp. Ví dụ, một số biến thể P20 có thể được cung cấp gần với 30-32 HRC. Các cấp độ đã sửa đổi như DIN 1.2738 (thường được gọi là P20+Ni) cũng được cung cấp ở dạng đã được tôi cứng trước, thường là khoảng 32 HRC. Điều quan trọng là nó đã sẵn sàng để gia công.

P20 có thể cứng hơn nữa không?

Trong khi P20 được làm cứng trước và sẵn sàng cho nhiều ứng dụng, có những trường hợp bạn có thể cần các đặc tính bề mặt được cải thiện, đặc biệt là khả năng chống mài mòn được tăng cường. Tin tốt là P20 cung cấp các tùy chọn để làm cứng thêm.

Thấm cacbon để tăng khả năng chống mài mòn bề mặt

Đối với các ứng dụng đòi hỏi khắt khe, đặc biệt là trong đúc nhựa khối lượng lớn, P20 thường được đã được thấm cacbon. Thấm cacbon là quá trình tôi cứng bề mặt trong đó cacbon được khuếch tán vào lớp bề mặt của thép. Sau khi thấm cacbon, tôi và ram, bề mặt có thể đạt được độ cứng cao hơn nhiều, thường đạt tới 55-60 HRC, đôi khi thậm chí còn cao hơn, lên đến 65 HRC trong một số tài liệu tham khảo.

Quá trình này tạo ra một lớp bề mặt rất cứng, chống mài mòn, rất tuyệt vời để kéo dài tuổi thọ của khuôn, trong khi lõi của dụng cụ vẫn giữ được độ cứng thấp hơn một chút (thường là khoảng 30-35 HRC hoặc có thể là khoảng 45 HRC nếu vật liệu nền được tôi luyện kỹ hơn trước khi thấm cacbon), mang lại độ dẻo dai và hỗ trợ tốt. Đây là sự kết hợp tuyệt vời cho độ bền. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng khả năng chống lại sự mềm hóa ở nhiệt độ cao (khả năng chống thấm) của bề mặt thấm cacbon này là vừa phải.

Làm nguội và tôi luyện để đạt độ cứng hoàn hảo

Ngoài trạng thái được tôi cứng trước và tùy chọn thấm cacbon bề mặt, P20 cũng có thể được tôi cứng toàn bộ ở mức cao hơn bằng phương pháp thông thường dập tắt Và sự tôi luyện, mặc dù điều này ít phổ biến hơn so với việc sử dụng nó đã được làm cứng trước hoặc thấm cacbon. Nếu ứng dụng của bạn yêu cầu độ cứng đồng đều cao hơn trạng thái đã được làm cứng trước thông thường, P20 có thể được tôi dầu từ nhiệt độ khoảng 830-870°C (1525-1600°F) và sau đó được tôi luyện. Tùy thuộc vào nhiệt độ tôi luyện, bạn có thể đạt được nhiều mức độ cứng khác nhau. Ví dụ, tôi luyện ở nhiệt độ thấp hơn có thể tạo ra các giá trị độ cứng trong khoảng 36-48 HRC. Điều này cung cấp một giải pháp thay thế nếu việc làm cứng bề mặt không phải là mục tiêu chính, nhưng mong muốn tăng độ cứng tổng thể.

P20: Cân nhắc về khả năng gia công và khả năng chống mài mòn

Một trong những lý do khiến P20 trở nên phổ biến, đặc biệt là ở trạng thái đã được làm cứng trước, là khả năng gia công tuyệt vời so với các loại thép công cụ khác có độ cứng tương tự. Tính dễ gia công này là lợi ích trực tiếp của tính chất hóa học và tình trạng tôi trước, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí gia công.

Ở trạng thái chuẩn đã được tôi cứng trước (khoảng 30 HRC), P20 có khả năng chống mài mòn từ trung bình đến khá, thường phù hợp với các đợt sản xuất ngắn đến trung gian của nhiều loại nhựa thông dụng. Khi bạn cần tăng khả năng chống mài mòn cho các vật liệu mài mòn hơn hoặc các đợt sản xuất dài hơn, đó là lúc các phương pháp xử lý bề mặt như thấm cacbon hoặc thấm nitơ (một quy trình làm cứng bề mặt khác có thể áp dụng cho P20) phát huy tác dụng.

Những điểm chính cần ghi nhớ cho người sử dụng thép P20

Tóm lại để đáp ứng nhu cầu của nhà máy bạn:

• P20 được giao đã được làm cứng trước: Thông thường là 28-40 HRC, sẵn sàng để gia công. Điều này giúp bạn tiết kiệm bước xử lý nhiệt sau gia công và giảm nguy cơ biến dạng.
• Lý tưởng cho sự ổn định về kích thước: Rất quan trọng đối với khuôn mẫu phức tạp.
• Có thể làm cứng thêm:
  • Thấm cacbon: Tăng đáng kể khả năng chống mài mòn bề mặt (lên tới 55-60+ HRC).
  • Làm nguội và tôi luyện: Để đạt được độ cứng xuyên thấu cao hơn nếu cần.
• Khả năng gia công tốt: Một lợi thế quan trọng của P20 khi ở trạng thái đã đông cứng trước.

Hiểu được những đặc điểm này của thép công cụ P20 sẽ giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt cho các dự án gia công của mình, đảm bảo bạn có được hiệu suất và độ bền cần thiết. Nếu bạn có câu hỏi cụ thể về ứng dụng hoặc cần thảo luận về biến thể P20 nào phù hợp nhất với yêu cầu của mình, chúng tôi tại Aobo Steel luôn sẵn sàng hỗ trợ với kinh nghiệm sâu rộng của mình về thép công cụ.