H13 gereedschapsstaal poeder

H13 gereedschapsstaalpoeder is een ongelooflijk veelzijdige en duurzame soort gereedschapsstaalpoeder die vaak wordt gebruikt om gereedschap te maken voor warmwerkprocessen. Dit artikel geeft een uitgebreid overzicht van H13 poedermetallurgie inclusief samenstelling, eigenschappen, verwerking, specificaties, toepassingen, voordelen/nadelen en leveranciers.

Overzicht

H13 gereedschapsstaal poeder is een veelzijdig chroom-molybdeen-vanadium gelegeerd staal dat uitstekende thermische schokbestendigheid en thermische vermoeidheidsweerstand heeft. Het vertoont ook goede vervormbaarheid bij warmbewerking, een hoge hardbaarheid en is uitzonderlijk taai.

H13 is bestand tegen verweking bij temperaturen tot 540 °C (1000 °F), waardoor het een uitzonderlijke keuze is voor de productie van gereedschappen die bestand zijn tegen de ontberingen die gepaard gaan met aluminium spuitgieten, smeedmatrijzen, extrusiegereedschappen en nog veel meer.

Wanneer H13 poeder met behulp van poedermetallurgietechnieken wordt vervaardigd, levert het betere algemene eigenschappen vergeleken met conventioneel geproduceerd H13 gereedschapsstaal. De belangrijkste voordelen zijn:

• Fijne, homogene microstructuur
• Gebrek aan scheiding
• Superieure mechanische eigenschappen
• Betere dimensionale controle
• Hogere hardheid penetratie
• Uitstekende polijstbaarheid

Samenstelling

Gereedschapsstaal H13 wordt beschouwd als een chroom warmwerkgereedschapsstaal. Hier is een blik op de chemische samenstelling in gewichtspercentage:

De combinatie van chroom-, molybdeen- en vanadiumcarbiden in de microstructuur geeft H13 een uitstekende slijtvastheid bij verhoogde temperaturen tot 1000°F.

Eigenschappen

Hier volgt een overzicht van de belangrijkste fysische en mechanische eigenschappen van H13 gereedschapsstaalpoeder:

Fysieke eigenschappen

• Dichtheid: 7,3 g/cm3
• Smeltpunt: 2785°F (1530°C)

Mechanische eigenschappen

• Treksterkte:
  • Uitgegloeid: 131.000 psi (900 MPa)
  • Gehard en getemperd: 300.000 psi (2070 MPa)
• Opbrengststerkte:
  • Uitgegloeid: 76.000 psi (525 MPa)
  • Gehard en getemperd: 262.000 psi (1800 MPa)
• Rek: 8%
• Vermindering van oppervlakte: 35%
• Hardheid:
  • Onthard: 217 HB
  • Gehard en getemperd: 54 HRC

Deze eigenschappen maken H13 tot een uitzonderlijke keuze voor matrijzen en gereedschappen voor heet werk. Het behoudt een hoge sterkte en hardheid bij verhoogde temperaturen.

Verwerking

H13 gereedschapsstaal is verkrijgbaar als conventioneel en poedermetallurgisch stafstaal en als standaardpoeder voor additieve productietechnieken.

Hier volgt een overzicht van hoe H13-poeder wordt vervaardigd en verwerkt om matrijzen, gereedschappen en onderdelen te maken:

1. Verstuiving

Vacuüm-inductiesmelten wordt gebruikt om een vloeibare vorm van H13 te maken die vervolgens wordt verstoven tot fijne bolvormige poeders. Gangbare poederformaten variëren van 10 μm tot 45 μm.

2. Verdichting

De H13-poeders worden samengeperst in een matrijs met persen die tot 100 ton druk leveren. Dit vormt een dichte groene compact die klaar is om gesinterd te worden.

3. Sinteren

Groene compacts worden gebakken bij temperaturen tussen 2150-2300°F (1175-1260°C). Hierdoor smelten de staaldeeltjes samen en ontstaan >90% dichte H13 gereedschapsstalen onderdelen.

4. Warmtebehandeling

Net als gesmeed H13 gereedschapsstaal ondergaat poedermetallurgie H13 gloeien, harden en ontlaten om de gewenste mechanische eigenschappen te verkrijgen.

5. Afwerking

Gesinterde H13 producten worden machinaal bewerkt, geslepen en gepolijst tot de uiteindelijke toleranties met conventionele of EDM-technieken.

De juiste warmtebehandeling en afwerking zorgt ervoor dat de onderdelen compatibel zijn met aluminium-, zink-, lood-, tin-, koper-, ijzer-, nikkel- en titaniumlegeringen die vaak worden gebruikt bij warmwerktoepassingen.

Specificaties

H13 gereedschapsstaalpoederproducten worden vervaardigd om te voldoen aan verschillende classificaties:

• ASTM A681
• ISO 4957 X40CrMoV5-1
• DIN 1.2344

Typische maten zijn onder andere:

Toepassingen

Hier zijn enkele veelvoorkomende toepassingen die gebruikmaken van de unieke eigenschappen van H13 gereedschapsstaalpoeder:

Heet Werk Gereedschap

• Gieten van aluminium
• Smeedmatrijzen
• Extrusie Gereedschap

Kunststof schimmelgereedschappen

• Spuitgietmatrijzen
• Blaasvormen
• Vacuümvormen

Verwerking op hoge temperatuur

• Omgaan met gesmolten materialen
• Thermische energie vasthouden

H13 poeder-gereedschapsstaal is zeer effectief voor alle gereedschappen, matrijzen of onderdelen die bestand moeten zijn tegen de extreme omstandigheden in machines en apparatuur voor heet werk.

H13 poeder vs gegoten H13 gereedschapsstaal

Er zijn een paar belangrijke verschillen tussen H13 geproduceerd met conventionele gietmethoden en H13 geproduceerd met poedermetallurgietechnieken:

De moleculaire consistentie en regelmaat van H13 staalpoeders zorgen voor superieure algemene mechanische eigenschappen. Hierdoor levert H13-gereedschapsstaal op poederbasis betere prestaties en een langere levensduur in vergelijking met gegoten gereedschapsproducten.

Leveranciers

Hier is een tabel met enkele van de belangrijkste wereldwijde leveranciers die H13 gereedschapsstaalpoeder producten aanbieden:

H13 gereedschapsstaal poeder prijzen

De prijs voor H13 gereedschapsstaalpoeder varieert nogal, afhankelijk van het type:

• Leverancier
• Bestelvolume
• Doorlooptijden
• Maatwerk
• Productkwaliteit
• Extra diensten met toegevoegde waarde

Dat gezegd hebbende, volgt hier een overzicht van de prijsklassen:

Houd er rekening mee dat de kosten in de loop der tijd kunnen schommelen door veranderingen in de grondstofprijzen, de vraag en algemene marktomstandigheden. Vraag formele offertes aan voor budgettaire planningsdoeleinden.

Veelgestelde vragen

V: Wat is het verschil tussen H11, H12, H13 en H14 gereedschapsstaalsoorten?

A: De primaire verschillen hebben te maken met de chemische samenstelling, wat resulteert in een gevarieerde hittebestendigheid en slijtvastheid. H13 biedt een goede balans van taaiheid, hardheid en thermische eigenschappen voor de meeste warmwerkvereisten.

V: Kun je 3D-printen met H13 gereedschapsstaalpoeder?

A: Ja, H13 is goed lasbaar met behulp van laser-poederbedfusie en binderjetting additieve technieken om complexe geometrieën te maken die met conventionele methoden onmogelijk zijn.

V: Is H13 gereedschapsstaal bestand tegen poedercorrosie?

A:H13 gereedschapsstaal staat bekend om zijn indrukwekkende sterkte en hardheid. Daarom wordt het vaak gebruikt in toepassingen met een hoge belasting, zoals spuitgieten en spuitgieten. Als het op corrosiebestendigheid aankomt, is H13 echter niet bijzonder opmerkelijk. Het is niet zo kwetsbaar als sommige andere staalsoorten, maar het is ook niet erg resistent.