Челик за хладну обраду се углавном користи за штанцање, штанцање, обликовање, савијање, хладну екструзију, хладно цртање, алате за металургију праха итд. Потребна му је висока тврдоћа, висока отпорност на хабање и довољна жилавост. Генерално се дели у две категорије: општи тип и посебан тип. На пример, челик за хладну обраду за општу намену у Сједињеним Државама обично укључује четири врсте челика: 01, A2, D2 и D3. Поређење врста челика легираног челика за хладну обраду за општу намену у различитим земљама приказано је у Табели 4. Према јапанском JIS стандарду, главне врсте челика за хладну обраду које се могу користити су SK серија, укључујући угљенични алатни челик SK серије, 8 легираних алатних челика SKD серије и 9 брзорезних челика SKHMO серије, што чини укупно 24 врсте челика. Кинески стандард GB/T1299-2000 за легирани алатни челик укључује укупно 11 врста челика, што чини релативно комплетну серију. Са променама у технологији обраде, обрађеним материјалима и потражњи за калупима, оригинална основна серија не може да задовољи потребе. Јапанске челичане и главни европски произвођачи алата и калупа развили су специјалне челике за хладну обраду и постепено формирали одговарајуће серије челика за хладну обраду, а развој ових челика за хладну обраду је такође правац развоја челика за хладну обраду.
Нисколегирани челик за хладну обраду, каљење на ваздуху
Са развојем технологије термичке обраде, посебно широком применом технологије вакуумског каљења у индустрији калупа, како би се смањила деформација каљења, развијени су неки нисколегирани микродеформациони челици каљени на ваздуху у земљи и иностранству. Ова врста челика захтева добру каљивост и термичку обраду. Има малу деформацију, добру чврстоћу и жилавост, и има одређену отпорност на хабање. Иако стандардни високолегирани челик за хладну обраду (као што су D2, A2) има добру каљивост, има висок садржај легура и скуп је. Стога су неки нисколегирани микродеформациони челици развијени у земљи и иностранству. Ова врста челика генерално садржи легирајуће елементе Cr и Mn ради побољшања каљивости. Укупан садржај легираних елемената је генерално <5%. Погодан је за производњу прецизних делова са малим производним серијама. Сложени калупи. Репрезентативне врсте челика укључују A6 из Сједињених Држава, ACD37 од Hitachi Metals, G04 од Daido Special Steel, AKS3 од Aichi Steel, итд. Кинески GD челик, након каљења на 900°C и отпуштања на 200°C, може задржати одређену количину задржаног аустенита и има добру чврстоћу, жилавост и димензионалну стабилност. Може се користити за израду алата за хладно штанцање који су склони крзању и ломљењу. Висок век трајања.
Калупљени челик за каљење пламеном
Да би се скратио циклус производње калупа, поједноставио процес термичке обраде, уштедела енергија и смањили трошкови производње калупа, Јапан је развио неке посебне челике за хладну обраду за потребе гашења пламеном. Типични укључују Aichi Steel SX105V (7CrSiMnMoV), SX4 (Cr8), Hitachi Metal HMD5, HMD1, челик G05 компаније Datong Special Steel Company, итд. Кина је развила 7Cr7SiMnMoV. Ова врста челика може се користити за загревање сечива или других делова калупа помоћу оксиацетиленског пиштоља за прскање или других грејача након што се калуп обради, а затим охлади на ваздуху и гаси. Генерално, може се користити директно након каљења. Због једноставног процеса, широко се користи у Јапану. Репрезентативни тип челика за ову врсту челика је 7CrSiMnMoV, који има добру каљивост. Када се челик φ80mm гаси у уљу, тврдоћа на удаљености од 30mm од површине може достићи 60HRC. Разлика у тврдоћи између језгра и површине је 3HRC. Приликом гашења пламеном, након претходног загревања на 180~200°C и загревања на 900-1000°C за каљење пиштољем за прскање, тврдоћа може достићи преко 60HRC и може се добити очврсли слој дебљине преко 1,5 мм.
Висока жилавост, висока отпорност на хабање, челик за хладну обраду
Да би се побољшала жилавост челика за хладну обраду и смањила отпорност на хабање, неке велике стране компаније за производњу челика за калупе су сукцесивно развиле серију челика за хладну обраду са високом жилавошћу и високом отпорношћу на хабање. Ова врста челика генерално садржи око 1% угљеника и 8% Cr. Додавањем Mo, V, Si и других легирајућих елемената, његови карбиди су фини, равномерно распоређени, а жилавост је много већа од оне код челика типа Cr12, док је отпорност на хабање слична. Њихова тврдоћа, чврстоћа на савијање, чврстоћа на замор и жилавост на лом су високе, а њихова стабилност против отпуштања је такође већа од челика за калупе типа Cr12. Погодни су за брзе бушаче и бушаче са више станица. Репрезентативни типови челика ове врсте челика су јапански DC53 са ниским садржајем V и CRU-WEAR са високим садржајем V. DC53 се кали на 1020-1040°C, а тврдоћа може достићи 62-63HRC након хлађења на ваздуху. Може се отпуштати на ниским температурама (180 ~ 200 ℃) и високим температурама (500 ~ 550 ℃), његова жилавост може бити 1 пута већа од D2, а његова отпорност на замор је 20% већа од D2; након CRU-WEAR ковања и ваљања, жари се и аустенитизује на 850-870 ℃. Мање од 30 ℃/сат, хлади се на 650 ℃ и отпушта, тврдоћа може достићи 225-255HB, температура каљења може се одабрати у опсегу од 1020 ~ 1120 ℃, тврдоћа може достићи 63HRC, отпушта се на 480 ~ 570 ℃ у зависности од услова употребе, са очигледним секундарним ефектом каљења, отпорношћу на хабање и жилавошћу.
Основни челик (брзобрзи челик)
Брзобрзи челик се широко користи у иностранству за производњу висококвалитетних, дуготрајних калупа за хладну обраду због своје одличне отпорности на хабање и црвене тврдоће, као што је јапански општи стандардни брзобрзи челик SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Да би се прилагодио захтевима калупа, жилавост се често побољшава смањењем температуре каљења, тврдоће каљења или смањењем садржаја угљеника у брзобрзинском челику. Матрични челик се развија од брзобрзинског челика, а његов хемијски састав је еквивалентан матричном саставу брзобрзинског челика након каљења. Стога је број заосталих карбида након каљења мали и равномерно распоређен, што значајно побољшава жилавост челика у поређењу са брзобрзим челиком. Сједињене Државе и Јапан су почетком 1970-их проучавале основне челике са квалитетима VascoMA, VascoMatrix1 и MOD2. Недавно су развијени DRM1, DRM2, DRM3 итд. Генерално се користе за калупе за хладну обраду којима је потребна већа жилавост и боља стабилност против отпуштања. Кина је такође развила неке основне челике, као што су 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi и други челици. Ова врста челика има добру чврстоћу и жилавост и широко се користи у хладном екструзији, хладном пробијању дебелих плоча, ваљању навоја, алатима за утискивање, алатима за хладно савијање итд., а може се користити и као алати за топло екструзију.
Калуп челика за металургију праха
Високолегирани челик за хладну обраду типа LEDB, произведен конвенционалним поступцима, посебно материјали великог пресека, има грубе еутектичке карбиде и неравномерну расподелу, што озбиљно смањује жилавост, мљивост и изотропију челика. Последњих година, велике стране компаније за специјални челик које производе алатни челик концентрисале су се на развој серије брзорезних челика прашкасте металургије и високолегираних челика за мљиве, што је довело до брзог развоја ове врсте челика. Коришћењем поступка прашкасте металургије, атомизовани челични прах се брзо хлади, а формирани карбиди су фини и уједначени, што значајно побољшава жилавост, мљивост и изотропију материјала калупа. Захваљујући овом посебном производном процесу, карбиди су фини и уједначени, а обрадивост и перформансе брушења су побољшане, што омогућава додавање већег садржаја угљеника и ванадијума у челик, чиме се развија серија нових врста челика. На пример, јапанска DEX серија компаније Datong (DEX40, DEX60, DEX80, итд.), HAP серија компаније Hitachi Metal, FAX серија компаније Fujikoshi, VANADIS серија компаније UDDEHOLM, ASP серија француске компаније Erasteel и челик за алате и калупе америчке компаније CRUCIBLE се брзо развијају. Формирањем серије челика за алате и калупе произведених конвенционалним поступцима, као што су CPM1V, CPM3V, CPM1OV, CPM15V, итд., њихова отпорност на хабање и жилавост су значајно побољшане у поређењу са челиком за алате и калупе произведеним уобичајеним поступцима.
Време објаве: 02.04.2024.