1.2767 / ~NPW / 45NiCrMo16
Optymalizacja Stali Narzędziowej 1.2767 dla Specjalistów: Skład, Właściwości i Zastosowania
Stal narzędziowa 1.2767, znana również jako 45NiCrMo16, to wysokiej jakości stal do pracy na zimno, która znajduje zastosowanie w wielu wymagających aplikacjach przemysłowych, takich jak produkcja form wtryskowych czy narzędzi tnących. Ten artykuł dostarcza szczegółowych informacji na temat składu chemicznego, właściwości fizycznych, termicznych oraz zastosowań stali 1.2767, przydatnych dla specjalistów z dziedziny metalurgii i materiałoznawstwa.
Skład Chemiczny
Stal 1.2767 charakteryzuje się bogatym składem chemicznym, który zapewnia jej wyjątkową twardość i odporność na zużycie:
- Węgiel (C): 0,40-0,50%
- Chrom (Cr): 1,20-1,50%
- Nikiel (Ni): 3,80-4,30%
- Molibden (Mo): 0,15-0,35%
- Krzem (Si), Mangan (Mn), Fosfor (P), Siarka (S): w minimalnych ilościach, zwiększających obrabialność i właściwości mechaniczne.
Właściwości Fizyko-Chemiczne
Dzięki swojej unikalnej mieszance pierwiastków, stal 1.2767 oferuje:
Wysoką twardość: Po hartowaniu może osiągnąć twardość 56 HRC, co czyni ją idealną do zastosowań, gdzie wymagana jest wysoka odporność na ścieranie.
Dobrą odporność na pękanie: Ze względu na wysoką zawartość niklu, stal ta wykazuje znakomitą zdolność do tłumienia naprężeń wewnętrznych.
Doskonałą polerowalność: Co jest szczególnie cenione w produkcji form do tworzyw sztucznych i innych aplikacji wymagających gładkich powierzchni.
Właściwości fizyczne i termiczne stali 1.2767
1. Gęstość: Około 7,85 kg/dm³, co jest typową wartością dla stali narzędziowych, zapewniającą odpowiednią masę i stabilność dla narzędzi i form.
2. Elastyczność: Moduł Younga dla tej stali wynosi zazwyczaj 210 kN/mm², co świadczy o jej dobrej sprężystości i zdolności do wytrzymywania obciążeń bez trwałej deformacji.
3. Właściwości magnetyczne: Stal 1.2767 może wykazywać właściwości magnetyczne w zależności od składu i obróbki termicznej.
4. Współczynnik rozszerzalności cieplnej: W zakresie temperatur 20-700°C, współczynnik ten wzrasta wraz z temperaturą, co jest typowe dla stali i musi być uwzględnione podczas projektowania form i narzędzi, które będą narażone na zmiany temperatury.
Przykładowe wartości rozszerzalności dla różnych zakresów temperatur są następujące (w jednostkach 10^-6 m/(m·K)):
- Od 20°C do 100°C: 11,8
- Od 20°C do 200°C: 12,5
- Od 20°C do 300°C: 12,8
- Od 20°C do 400°C: 13,1
- Od 20°C do 500°C: 13,4
- Od 20°C do 600°C: 13,8
- Od 20°C do 700°C: 13,6
5. Współczynnik przewodzenia ciepła: Ma wartości rzędu 28 W/m·K przy 20°C, co wskazuje na umiarkowaną zdolność do przewodzenia ciepła. Jest to ważne dla aplikacji, gdzie szybkie rozpraszanie ciepła może wpływać na wydajność narzędzi.
6. Specyficzne ciepło: Jest około 460 J/kg·K, co jest istotne przy analizowaniu reakcji stali na nagłe zmiany temperatury w procesach przemysłowych.
Dokładne właściwości termiczne i fizyczne mogą różnić się w zależności od dokładnego składu chemicznego oraz metody i warunków obróbki termicznej stali. Te parametry są kluczowe przy projektowaniu i wykorzystaniu stali 1.2767 w specyficznych zastosowaniach przemysłowych, takich jak narzędzia do pracy na zimno, matryce do kucia, formy wtryskowe i inne komponenty wymagające wysokiej odporności mechanicznej i termicznej.
Obróbka Cieplna
Proces obróbki cieplnej stali 1.2767 obejmuje:
Wyżarzanie zmiękczające: ok. 650 °C, 2-4 godziny, chłodzenie w piecu
Odprężanie: 600 - 650 °C, 1-3 godziny, chłodzenie w piecu
Hartowanie: 840 - 880 °C, olej, powietrze, kąpiel wodna
Odpuszczanie: dla twardości przy 870 °C, dwukrotne odpuszczanie
100 °C: 56 ±1HRC
200 °C: 54 ±1HRC
300 °C: 50 ±1HRC
400 °C: 46 ±1HRC
500 °C: 42 ±1HRC
Twardość robocza: HRC 54- 56
Zastosowania przemysłowe
- Formy do tworzyw sztucznych
- Płyty formujące
- Matryce do sztućców
- Noże do cięcia na zimno
- Narzędzia do zimnego osadzania
- Przemysł tworzyw sztucznych
- Narzędzia do masowego tłoczenia
- Wkładki do form wtryskowy
- Narzędzia do tłoczenia, formowania i gięcia
- Narzędzia do ciężkiego zimnego formowania
- Noże do cięcia grubego materiału
- Listwy naciskowe na prasach krawędziowych
Cechy charakterystyczne
- Wysoka wytrzymałość na ściskanie i zginanie
- Dobra hartowność przy dużych przekrojach
- Stal odpowiednia do wykonywania damasceńskiego (spawanie w ogniu)
- Azotowanie nie jest powszechne
- Bardzo dobra erodowalność
- Możliwość polerowania na wysokie połysku
Porównanie z innymi stalami narzędziowymi
W porównaniu z innymi popularnymi stalami narzędziowymi, takimi jak 1.2379 czy 1.2842, stal 1.2767 oferuje lepsze właściwości polerowania. Spawalność ma podobną jak większość stali narzędziowych, czyli słabą. Stal 1.2767 dość dobrze się hartuje, jednak gorzej niż 1.2379. Odporność na ścieranie ma gorszą od 1.2379, jednak zdecydowanie lepszą od gatunku 1.2842. Wytrzymałość jest bardzo wysoka, zbliżona do 1.2379 i 1.2842.
Normy i Standardy
Stal 1.2767 jest znana pod różnymi nazewnictwami w zależności od stosowanych norm i standardów. Oto przegląd nazewnictwa tej stali zgodnie z różnymi normami, jak również informacje o normach, wg których jest produkowana:
Nazewnictwo Stali 1.2767 wg Różnych Norm
- EN (Europejska Norma): 45NiCrMo16
- DIN (Niemiecka Norma): 45NiCrMo16
- ISO (Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna): 45NiCrMo4
- AISI/SAE (Amerykański Instytut Stali i Żelaza): Blisko odpowiednik AISI 6F7 (choć nie jest to dokładny odpowiednik)
- PN (Polska Norma): NPW
Normy i Standardy Produkcji
Stal 1.2767 jest produkowana zgodnie z różnymi standardami, które zapewniają jej jakość i odpowiednie właściwości dla danego zastosowania. Oto główne normy:
- DIN EN ISO 4957: To jest główna norma, która reguluje produkcję i właściwości stali narzędziowych na zimno, w tym stal 1.2767. Norma ta określa skład chemiczny, właściwości mechaniczne oraz wymagania dotyczące obróbki cieplnej.
Stal ta jest często stosowana w bardzo specjalistycznych zastosowaniach, gdzie wymagana jest wysoka twardość, odporność na ścieranie i zdolność do pracy w różnych temperaturach. Standardy produkcji i normy gwarantują, że stal spełni oczekiwania w kontekście wytrzymałości i niezawodności w trudnych warunkach przemysłowych.
Podsumowując, stal 1.2767 jest dostępna pod różnymi nazwami w zależności od normy i kraju, a jej produkcja jest regulowana przez normy międzynarodowe takie jak ISO 4957, które zapewniają jej odpowiednią jakość i właściwości dla zastosowań narzędziowych i inżynierskich.
Wnioski
Stal narzędziowa 1.2767 to wszechstronny materiał, który łączy wysoką twardość i odporność na zużycie z doskonałą obrabialnością i polerowalnością, co czyni ją idealnym wyborem dla specjalistów z branży metalurgicznej i materiałoznawczej szukających niezawodnych rozwiązań w zaawansowanych aplikacjach przemysłowych.
FAQ: Stal Narzędziowa 1.2767
Stal 1.2767, znana również jako 45NiCrMo16, to wysokiej jakości stal do pracy na zimno używana w wymagających aplikacjach przemysłowych jak produkcja form wtryskowych czy narzędzi tnących.
Zawiera węgiel (0.40-0.50%), chrom (1.20-1.50%), nikiel (3.80-4.30%), molibden (0.15-0.35%) oraz minimalne ilości krzemu, manganu, fosforu i siarki.
Stal ta charakteryzuje się gęstością około 785 kg/dm³ i modułem Younga wynoszącym zazwyczaj 210 kN/mm². Może również wykazywać właściwości magnetyczne zależne od składu i obróbki.
Stal ma współczynnik rozszerzalności cieplnej rosnący z temperaturą oraz przewodność cieplną wynoszącą 28 W/m·K przy 20°C.
Obejmują wyżarzanie zmiękczające, odprężanie, hartowanie oraz odpuszczanie na różnych poziomach temperatur, aby uzyskać oczekiwaną twardość.
Stosowana jest w produkcji form do tworzyw sztucznych, matryc do sztućców, narzędzi do cięcia na zimno, narzędzi do masowego tłoczenia, a także w przemyśle tworzyw sztucznych.
Stal 1.2767 oferuje lepsze właściwości polerowania niż inne stali, ma podobną spawalność, jest dobrze hartowana, jednak ma gorszą odporność na ścieranie w porównaniu do stal 1.2379.
Produkcja tej stali jest regulowana głównie przez normę DIN EN ISO 4957, która określa jej skład chemiczny, właściwości mechaniczne i metody obróbki cieplnej.
Stal ta jest znana także jako 45NiCrMo16 (EN, DIN), 45NiCrMo4 (ISO) i blisko odpowiada AISI 6F7 (AISI/SAE).
Stal ta charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na ściskanie i zginanie, dobrą hartownością, możliwością polerowania na wysoki połysk, jednak azotowanie nie jest powszechne dla tego materiału.
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.