Stal narzędziowa stopowa do pracy na gorąco 1.2343 – charakterystyka, zastosowanie i obróbka cieplna
Stal narzędziowa 1.2343, znana również jako X38CrMoV5-1, jest wysoko ceniona w wielu sektorach przemysłu ze względu na jej wyjątkową odporność na wysokie temperatury oraz doskonałe właściwości mechaniczne. Poniżej przedstawiamy poszerzony opis tej stali, uwzględniając dodatkowe informacje ze źródeł zewnętrznych, które pozwolą lepiej zrozumieć jej zastosowania, obróbkę cieplną oraz charakterystyki.
Charakterystyka i zastosowanie stali 1.2343
Stal narzędziowa 1.2343, znana również jako X38CrMoV5-1, jest jednym z najbardziej cenionych materiałów w przemyśle ze względu na jej wyjątkowe właściwości. Ta stal jest wykorzystywana w różnych sektorach, takich jak przemysł motoryzacyjny, lotniczy, produkcja narzędzi skrawających, odlewnictwo, a także w produkcji form wtryskowych do tworzyw sztucznych. Dzięki swojej wytrzymałości na wysokie temperatury i doskonałym właściwościom mechanicznym, stal 1.2343 jest idealnym wyborem dla tych, którzy szukają materiału o wysokiej wydajności.
Wyżarzanie, hartowanie i odpuszczanie to tylko niektóre z procesów, które mogą być stosowane do modyfikacji właściwości tej stali. Dzięki temu, stal 1.2343 może być dostosowana do konkretnych wymagań, co czyni ją niezwykle wszechstronną. Dodatkowo, stal ta może być powlekana metodami PVD lub PA/CVD lub poddawana azotowaniu, co zwiększa jej odporność na zużycie.
Stal ta jest intensywnie stosowana w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym, produkcji narzędzi skrawających, odlewnictwie, jak również w tworzeniu form wtryskowych do tworzyw sztucznych. Dodatkowo, stal 1.2343 jest wykorzystywana do produkcji form do odlewania pod ciśnieniem metali lekkich, narzędzi do wyciskania rur, prętów ze stopów miedzi, a także do produkcji konstrukcyjnych części o wysokiej wytrzymałości i odporności na obciążenia termiczne.
- Formy dla płyt do odlewania ciśnieniowego i wtryskowego
- Wkładki do form odlewniczych i wtryskowych
- Narzędzia do prasowania metali i kuźni
- Formy do tworzyw sztucznych
- Noże do cięcia na gorąco
- Narzędzia do pracy z lekkimi stopami metali
- Formy do ciśnieniowego odlewania metali lekkich
- Cylindry i tłoki maszyn do komór zimnych
- Narzędzia do wyciskania metali na gorąco
- Narzędzia do produkcji wyrobów pustych
- Elementy konstrukcyjne o wysokiej wytrzymałości
- Narzędzia wytrzymałe na wysoką temperaturę
Obróbka cieplna
- Wyżarzanie: 760 - 780 °C, 4-6 godzin, chłodzenie w piecu
- Wyżarzanie odprężające: 600 - 650 °C, 2-3 godziny, chłodzenie w piecu
- Hartowanie: 1000 - 1030 °C, chłodzenie olejem, powietrzem, ciepłą kąpielą
- Odpuszczanie: 2 razy po 2 godziny
400°C: 55 ±1 HRC
450°C: 56 ±1 HRC
500°C: 56 ±1 HRC
550°C: 52 ±1 HRC
600°C: 46 ±1 HRC
650°C: 39 ±1 HRC
Zakres twardości roboczej materiału wynosi zwykle od 53 do 54 HRC
Innowacyjne podejście w produkcji
Nowoczesne techniki produkcji stali 1.2343, takie jak proces „super clean”, znacznie poprawiają jej mikroczystość, co przekłada się na lepszą obrabialność i możliwość polerowania. Dodatkowo, stal ta może być powlekana metodami PVD lub PA/CVD lub poddawana azotowaniu, co zwiększa jej odporność na zużycie.
Zastosowania specjalistyczne
Stal 1.2343 znajduje zastosowanie także w bardzo wymagających aplikacjach, takich jak produkcja wysokociśnieniowych form do tworzyw sztucznych, które wymagają doskonałej odporności na ścieranie oraz wysokiej wytrzymałości mechanicznej.
Dokładny skład chemiczny oraz właściwości fizykochemiczne stali narzędziowej 1.2343 (X38CrMoV5-1) są kluczowe dla zrozumienia jej zastosowań i możliwości obróbki. Poniżej przedstawiam te informacje, uwzględniając dane z różnych źródeł.
Cechy Specjalne
- Wyjątkowa odporność na odpuszczanie
- Najwyższa z możliwych wytrzymałości (większa niż 1.2344)
- Dobra odporność na zużycie przy wysokiej temperaturze
- Doskonała przewodność cieplna
- Możliwość azotowania, erozji, trawienia i polerowania
Skład chemiczny stali 1.2343
| C | Mn | Si | Cr | Mo | V | Ni | W | Co | Nb |
| 0,33-0,41 | 0,25-0,50 | 0,80-1,20 | 4,50-5,50 | 1,10-1,50 | 0,30-0,50 | - | - | - | - |
Właściwości fizykochemiczne stali 1.2343
1. Gęstość: 7,80 kg/dm³
2. Współczynnik rozszerzalności termicznej: Wartości rosną od 11,8 x 10^-6/K przy 20°C do 12,9 x 10^-6/K przy 700°C.
3. Współczynnik przewodzenia ciepła: 25 W/(m·K) w temperaturze pokojowej, zwiększający się wraz z temperaturą.
4. Moduł Younga: 210 kN/mm²
5. Specyficzna ciepłość: 460 J/(kg·K).
6. Oporność elektryczna: 0,52 Ω·mm²/m.
7. Wytrzymałość na Rozciąganie: Rm [N/mm²]: 790
8. Wydłużenie przy Zerwaniu: A5 [%]: ~12
9. Granica Plastyczności: Rp0.2 [N/mm²]: 423
Te dane są istotne przy doborze stali 1.2343 do specyficznych zastosowań, gdzie wymagana jest wysoka odporność na temperaturę i obciążenia mechaniczne, a także przy projektowaniu procesów obróbki cieplnej i mechanicznej, które mają na celu optymalizację właściwości końcowych produktów.
Właściwości Materiałowe
Łatwość obróbki skrawaniem: dobra, porównywalna z 1.2344
Wytrzymałość: bardzo wysoka, odrobinę lepsza niż 1.2344
Odporność na ścieranie: bardzo dobra, porównywalna z 1.2344
Odporność na korozję: dobra, porównywalna z 1.2344
Polerowalność: doskonała, porównywalna z 1.2344
Hartowność: dobra, podobna do 1.2344
Spawalność: średnia, tak jak 1.2344
Stal 1.2343 jest dobrze znanym gatunkiem stali narzędziowej do pracy na gorąco, szeroko stosowaną w przemyśle ze względu na swoją wytrzymałość termiczną i odporność na zużycie. Oto jak stal 1.2343 jest klasyfikowana w różnych systemach normatywnych:
Międzynarodowe i regionalne nazewnictwo stali 1.2343
1. DIN EN ISO: 1.2343 / X38CrMoV5-1
2. AISI (American Iron and Steel Institute): H11
3. UNS (Unified Numbering System): T20811
4. BS (British Standard): BH11
5. JIS (Japanese Industrial Standards): SKD6
6. AFNOR (French Standard): Z38CDV5
7. GOST (Russian Standard): 4Ch5MF1S
8. EN (European Norm): X37CrMoV5-1
9. PN (Polska Norma): WCL
Opis norm i standardów
- DIN EN ISO 4957: Stal 1.2343 / X38CrMoV5-1 według tej normy jest klasyfikowana jako stal narzędziowa do pracy na gorąco. Norma ta określa wymagania dotyczące składu chemicznego oraz właściwości mechanicznych stali.
- AISI H11: W amerykańskiej klasyfikacji AISI, H11 jest określana jako stal narzędziowa do pracy na gorąco, która oferuje dobrą odporność na pękanie termiczne oraz umiarkowaną odporność na utlenianie w wysokich temperaturach.
- JIS SKD6: W systemie klasyfikacji JIS, SKD6 jest odpowiednikiem stali AISI H11, stosowany głównie w Japonii.
Wnioski
Dzięki wyjątkowym właściwościom, takim jak wysoka odporność na temperaturę, twardość i trwałość, stal narzędziowa 1.2343 jest kluczowym materiałem w zaawansowanych procesach produkcyjnych w różnych sektorach przemysłu. Jej różnorodność zastosowań oraz możliwość dostosowania poprzez specjalistyczne obróbki cieplne i powłoki sprawiają, że jest to jeden z najbardziej wszechstronnych i cenionych materiałów w dzisiejszym przemyśle.
FAQ o Stali 1.2343 (X38CrMoV5-1)
Stal 1.2343 to wysokiej jakości stal narzędziowa do pracy na gorąco, ceniona za odporność na wysokie temperatury oraz doskonałe właściwości mechaniczne.
Jest szeroko stosowana w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, przy produkcji narzędzi skrawających, odlewnictwie, oraz w tworzeniu form wtryskowych do tworzyw sztucznych i odlewania pod ciśnieniem metali lekkich.
Obejmują one wyżarzanie, hartowanie, odpuszczanie oraz wyżarzanie odprężające, z różnymi zakresami temperatur i czasów trwania, by uzyskać pożądane właściwości.
Stal ta charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na rozciąganie, dobrymi właściwościami termicznymi, jak współczynnik rozszerzalności czy przewodność cieplna, oraz dobrymi właściwościami mechanicznymi, takimi jak udarność i odporność na ścieranie.
Tak, możliwe jest powlekanie tej stali metodami PVD lub PA/CVD oraz azotowanie, co zwiększa jej odporność na zużycie.
Skład chemiczny obejmuje węgiel, krzem, mangan, chrom, molibden, wanad, oraz bardzo niskie ilości siarki i fosforu.
Stal ta jest klasyfikowana w różnych systemach normatywnych, w tym DIN EN ISO, AISI, UNS, BS, JIS, AFNOR, GOST, EN oraz PN, z różnymi wymaganiami co do składu chemicznego i właściwości mechanicznych.
Stal 1.2343 oferuje wyjątkową odporność na odpuszczanie i jest bardziej odporna na zużycie przy wysokiej temperaturze w porównaniu z innymi podobnymi stopami.
Tak, ma dobrą obrabialność skrawaniem i jest porównywalna z stalą 1.2344 pod względem obróbki mechanicznej.
Stal znajduje zastosowanie w produkcji wysokociśnieniowych form do tworzyw sztucznych, które wymagają doskonałej odporności na ścieranie i wysokiej wytrzymałości mechanicznej.
Informacja prawna: Niniejszy post ma charakter wyłącznie informacyjny i służy celom handlowym i marketingowym. Firma IK Stal nie ponosi odpowiedzialności za jakiekolwiek konsekwencje wynikające z zastosowania zawartych w nim informacji. Użytkownik powinien samodzielnie zweryfikować wszystkie dane i zalecenia zawarte w tym poście, korzystając z fachowych wydawnictw i źródeł branżowych.