H13 공구강 분말

H13 공구강 분말은 열간 가공 공정용 공구를 만드는 데 일반적으로 사용되는 매우 다재다능하고 내구성이 뛰어난 등급의 공구강 분말입니다. 이 문서에서는 구성, 특성, 가공, 사양, 응용 분야, 장단점 및 공급업체를 포함하여 H13 분말 야금에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.

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개요

H13 공구강 분말은 다목적 크롬-몰리브덴-바나듐 합금강으로 열충격 및 열피로 저항 특성이 우수합니다. 또한 열간 가공 분야에서 연성이 우수하고 경화성이 높으며 인성이 매우 뛰어납니다.

H13은 최대 540°C(1000°F)의 온도에서 연화되지 않으므로 알루미늄 다이 캐스팅, 단조 금형, 압출 금형 등과 관련된 혹독한 환경을 견딜 수 있는 툴링 제조에 탁월한 선택입니다.

분말 야금 기술을 사용하여 제조할 경우, H13 분말은 기존에 생산된 H13 공구강에 비해 전반적인 특성이 향상됩니다. 주요 장점은 다음과 같습니다:

미세하고 균일한 미세 구조
분리 부족
우수한 기계적 특성
더 나은 치수 제어
더 높은 경도 침투력
뛰어난 광택성

구성

공구강 H13은 크롬 열간 가공용 공구강으로 간주됩니다. 다음은 화학 성분을 중량 백분율로 나타낸 것입니다:

요소	컴포지션 %
탄소(C)	0.32-0.45
크롬(Cr)	4.75-5.50
몰리브덴(Mo)	1.10-1.75
바나듐(V)	0.80-1.20
망간(Mn)	0.20-0.50
실리콘(Si)	0.80-1.20
철(Fe)	잔액

미세 구조의 크롬, 몰리브덴, 바나듐 카바이드의 조합으로 H13은 최대 1000°F의 고온에서 뛰어난 내마모성을 제공합니다.

속성

다음은 H13 공구강 분말이 나타내는 주요 물리적 및 기계적 특성에 대한 개요입니다:

물리적 속성

밀도: 7.3g/cm3
녹는점: 2785°F(1530°C)

기계적 특성

인장 강도:
- 어닐링: 131,000psi(900MPa)
- 경화 및 강화: 300,000psi(2070MPa)
수확량 강도:
- 어닐링: 76,000psi(525MPa)
- 경화 및 강화: 262,000psi(1800MPa)
연신율: 8%
면적 감소: 35%
경도:
- 어닐링: 217 HB
- 강화 및 단련: 54 HRC

이러한 특성으로 인해 H13은 열간 가공 금형 및 툴링에 탁월한 선택이 될 수 있습니다. 고온에서 높은 강도와 경도를 유지합니다.

처리

H13 공구강은 적층 가공 기술을 위한 표준 분말뿐만 아니라 기존 및 분말 야금용 봉재로도 제공됩니다.

다음은 금형, 툴링 및 부품을 만들기 위해 H13 파우더를 제조하고 가공하는 방법에 대한 개요입니다:

1. 원자화

진공 유도 용융은 액체 형태의 H13을 만든 다음 미세한 구형 분말로 분무하는 데 사용됩니다. 일반적인 분말 크기는 10μm에서 45μm 사이입니다.

2. 압축

H13 파우더는 최대 100톤의 압력을 전달하는 프레스를 사용하여 다이에 압축됩니다. 이렇게 하면 소결할 준비가 된 고밀도 녹색 컴팩트가 형성됩니다.

3. 소결

그린 컴팩트는 2150~2300°F(1175~1260°C)의 온도에서 소성됩니다. 이렇게 하면 강철 입자가 서로 융합되어 90% 이상의 고밀도 H13 공구강 부품이 만들어집니다.

4. 4. 열처리

단조 H13 공구강과 마찬가지로 분말 야금 H13은 원하는 기계적 특성을 얻기 위해 어닐링, 경화 및 템퍼링을 거칩니다.

5. 마무리

소결된 H13 제품은 기존 또는 EDM 기술을 사용하여 최종 공차에 맞게 가공, 연마 및 연마됩니다.

적절한 열처리 및 마감 처리를 통해 부품이 열간 가공에 일반적으로 사용되는 알루미늄, 아연, 납, 주석, 구리, 철, 니켈 및 티타늄 합금과 적절한 호환성을 갖도록 보장합니다.

사양

H13 공구강 분말 제품은 다양한 분류를 충족하도록 제조됩니다:

ASTM A681
ISO 4957 X40CrMoV5-1
DIN 1.2344

일반적인 크기 범위는 다음과 같습니다:

양식	크기
파우더	10-45 μm
그린 컴팩트	최대 40" x 20" x 6"
소결 부품	애플리케이션에 따라 다름

애플리케이션

다음은 H13 공구강 분말의 고유한 특성을 활용하는 몇 가지 일반적인 응용 분야입니다:

핫워크 툴링

알루미늄 다이캐스팅
단조 금형
압출 툴링

플라스틱 몰드 툴링

사출 금형
블로우 몰드
진공 성형

고온 처리

용융 재료 취급
열 에너지 보유

H13 분말 공구강은 고온의 작업 기계 및 장비 내부의 극한 환경을 견뎌야 하는 모든 툴링, 금형 또는 부품에 매우 효과적입니다.

H13 분말과 주조 H13 공구강 비교

기존 주조 방식으로 생산된 H13과 분말 야금 기술로 제조된 H13에는 몇 가지 주요 차이점이 있습니다:

매개변수	H13 캐스트	H13 분말
구도 제어	일관성이 떨어지는 구성	매우 일관된 구성
분리	높은 수준의 분리	분리 없음
균일성	동질적이지 않음	매우 균질한
밀도	90-92%	최대 100% 밀도
일반적인 경도	50-51 HRC	최대 56 HRC
치수 정확도	+/- 0.5%	+/- 0.1% 이상
표면 마감 연마	보통	우수

H13 강 분말의 분자 일관성과 규칙성으로 인해 전반적인 기계적 특성이 우수합니다. 그 결과 분말 기반 H13 공구강은 주조 공구 등급 제품에 비해 더 나은 성능과 긴 수명을 제공합니다.

공급업체

다음은 H13 공구강 분말 제품을 제공하는 주요 글로벌 공급업체를 보여주는 표입니다:

회사	제품 등급	리드 타임
호가나에	AncorSteel 1000, AncorSteel 2000, AncorSteel 3000, AncorSteel 5000	4~6주
회가나스	디지털 금속 47-H13	영업일 기준 10일
샌드빅	오스프리 H13	8주까지 재고 보유
프렉스에어	TAFA 95시간, 98시간, 88시간, 99시간	6~8주
카펜터 파우더 제품	CP 800, CP 1000	6~12주