Thép công cụ S1: Độ bền cao cho các ứng dụng va đập

Thép công cụ S1 là vật liệu chống va đập. Đặc điểm chính của nó là độ bền đặc biệt, giúp nó có khả năng chống chịu tải va đập cao. Hiểu được các đặc tính của nó giúp xác định xem nó có phù hợp với nhu cầu sản xuất của bạn hay không.

1. Thành phần hóa học và cấu trúc vi mô

Thành phần hóa học điển hình (trọng lượng %) của thép S1 nằm trong các phạm vi sau:

• Cacbon (C):40% – 0.55%
• Silic (Si):15% – 1.20%
• Mangan (Mn):10% – 0.40%
• Crom (Cr):00% – 1.80%
• Vonfram (W):50% – 3.00%
• Molypden (Mo):lên đến 0,50%
• Vanadi (V):15% – 0.30%

Hàm lượng carbon trung bình là yếu tố then chốt. Khi được tôi luyện đúng cách, nó giúp tạo ra cấu trúc vi mô (ma trận martensite carbon thấp với các cacbua phân tán mịn) mang lại độ bền cao đặc trưng của S1, khả năng chống gãy tuyệt vời, độ bền tốt và khả năng chống mài mòn đầy đủ, đặc biệt là trong điều kiện va đập.

2. Xử lý nhiệt và độ cứng

S1 là thép công cụ tôi dầu. Quá trình xử lý nhiệt rất quan trọng để đạt được các đặc tính mong muốn.

2.1 Austenit hóa và tôi

Thép được nung đến nhiệt độ austenit hóa cụ thể (ví dụ: 925 °C) và sau đó được làm nguội trong dầu để đạt được độ cứng. Các nguyên tố hợp kim như crom và vonfram cung cấp khả năng làm cứng tốt, vượt trội hơn các loại làm cứng bằng nước, cho phép làm cứng hiệu quả ngay cả ở các phần trung bình.

2.2 Làm nguội

Quá trình tôi sau khi tôi cứng là rất quan trọng. Bước này điều chỉnh độ cứng cuối cùng và tăng đáng kể độ dẻo dai, đạt được sự cân bằng cần thiết cho hiệu suất.

2.3 Độ cứng

Phạm vi độ cứng điển hình cho S1 sau khi xử lý nhiệt thích hợp là 40-60HRC (Độ cứng Rockwell C). Độ cứng chính xác phụ thuộc vào các thông số austenit hóa và ram cụ thể được sử dụng.

2.4 Giảm căng thẳng

Chúng tôi khuyên bạn nên xử lý giảm ứng suất cho các bộ phận trải qua quá trình gia công hoặc hàn quan trọng để giảm thiểu ứng suất dư và ngăn ngừa hiện tượng biến dạng hoặc nứt tiềm ẩn.

3. Thuộc tính chính và hiệu suất

Tính năng nổi bật của S1 là khả năng chống sốc tuyệt vời. Các khía cạnh hiệu suất chính bao gồm:

• Độ bền: Rất cao, được xếp hạng cao nhất trong các loại thép công cụ.
• Khả năng chống mài mòn: Nhìn chung, thép có độ mài mòn từ thấp đến trung bình so với các loại thép có độ mài mòn cao như thép dụng cụ loại O hoặc D.
• Sức nén: S1 (cùng với S5) mang lại sự kết hợp tốt giữa độ bền nén và khả năng chống sốc, có thể có lợi thế trong các hoạt động tạo hình nguội so với S7.

4. Ứng dụng

Do có độ bền và khả năng chống va đập cao, thép công cụ S1 thường được sử dụng cho:

• Đục đục, Đục tay
• Máy cắt ống tròn
• Chốt trôi, Chốt Knock-out
• Kẹp
• Trục
• Đấm
• Bộ đinh tán
• Lưỡi tua vít
• Lưỡi cắt
• Tem
• Công cụ theo dõi

Sản phẩm này cũng phù hợp với các khuôn mẫu có kích thước nhỏ đến trung bình, yêu cầu chính là độ dẻo dai và một số ứng dụng đột dập hoặc cắt nóng cần khả năng chịu nhiệt vừa phải.

Thép S1 có thể trải qua quá trình thấm cacbon để cải thiện khả năng chống mài mòn cho các ứng dụng cụ thể. Quá trình này bổ sung cacbon vào lớp bề mặt, tạo ra lớp vỏ ngoài cứng hơn trong khi vẫn duy trì lõi cứng.

5. Những cân nhắc và giải pháp thay thế

Điều quan trọng cần lưu ý là thép công cụ S1 ít phổ biến hơn trên thị trường hiện nay so với các loại thép chống va đập khác như S7. Việc khám phá các vật liệu thay thế có thể cần thiết tùy thuộc vào tính khả dụng và các yêu cầu ứng dụng cụ thể của bạn. Tuy nhiên, việc hiểu được hồ sơ kỹ thuật của S1 sẽ cung cấp một chuẩn mực vững chắc để đánh giá.