Порошок из инструментальной стали H13

Порошок инструментальной стали H13 - это невероятно универсальная и прочная марка порошковой инструментальной стали, которая обычно используется для изготовления оснастки для процессов горячей обработки. В этой статье представлен полный обзор порошковой металлургии H13, включая состав, свойства, обработку, технические характеристики, применение, преимущества/недостатки и поставщиков.

Обзор

Порошковая инструментальная сталь H13 - это универсальная легированная хромомолибденованадиевая сталь, обладающая превосходными свойствами сопротивления термическому удару и термической усталости. Она также демонстрирует хорошую пластичность при горячей обработке, высокую прокаливаемость и исключительную прочность.

H13 устойчив к размягчению при температурах до 1000°F (540°C), что делает его исключительным выбором для производства оснастки, которая выдерживает жесткие условия, связанные с алюминиевым литьем под давлением, кузнечными штампами, экструзионной оснасткой и т.д.

При изготовлении методом порошковой металлургии порошок H13 обеспечивает улучшенные общие свойства по сравнению с обычной инструментальной сталью H13. Основные преимущества включают:

• Тонкая, однородная микроструктура
• Отсутствие сегрегации
• Превосходные механические свойства
• Улучшенный контроль размеров
• Проникновение с повышенной твердостью
• Отличная полируемость

Состав

Инструментальная сталь H13 относится к хромистым инструментальным сталям для горячей обработки. Здесь представлен химический состав в весовых процентах:

Сочетание карбидов хрома, молибдена и ванадия в микроструктуре придает H13 превосходную износостойкость при повышенных температурах до 1000°F.

Свойства

Здесь представлен обзор основных физико-механических свойств, которыми обладает порошок инструментальной стали H13:

Физические свойства

• Плотность: 7,3 г/см3
• Температура плавления: 2785°F (1530°C)

Механические свойства

• Прочность на разрыв:
  • Отжиг: 131 000 фунтов на кв. дюйм (900 МПа)
  • Закаленные и отпущенные: 300 000 фунтов на кв. дюйм (2070 МПа)
• Прочность на разрыв:
  • Отжиг: 76 000 фунтов на кв. дюйм (525 МПа)
  • Закаленные и отпущенные: 262 000 фунтов на кв. дюйм (1800 МПа)
• Удлинение: 8%
• Уменьшение площади: 35%
• Твердость:
  • Отжиг: 217 HB
  • Закаленные и отпущенные: 54 HRC

Эти свойства делают H13 исключительным выбором для штампов и оснастки для горячей обработки. Она сохраняет высокую прочность и твердость при повышенных температурах.

Обработка

Инструментальная сталь H13 выпускается в виде заготовок для обычной и порошковой металлургии, а также в виде стандартных порошков для аддитивных технологий производства.

Здесь представлен обзор производства и обработки порошка H13 для создания штампов, оснастки и компонентов:

1. Распыление

Вакуумно-индукционное плавление используется для получения жидкой формы H13, которая затем распыляется на мелкие сферические порошки. Обычный размер порошка составляет от 10 мкм до 45 мкм.

2. Уплотнение

Порошки H13 прессуются в матрице с помощью прессов, создающих давление до 100 тонн. В результате образуется плотная зеленая масса, готовая к спеканию.

3. Спекание

Зеленые компакты обжигаются при температуре 2150-2300°F (1175-1260°C). В результате частицы стали сплавляются вместе, создавая детали из инструментальной стали H13 плотностью >90%.

4. Термообработка

Как и деформируемая инструментальная сталь H13, порошковая металлургия H13 подвергается отжигу, закалке и отпуску для достижения необходимых механических свойств.

5. Отделка

Спеченные изделия H13 обрабатываются, шлифуются и полируются до окончательных допусков с использованием традиционных методов или методов электроэрозионной обработки.

Правильная термообработка и финишная обработка обеспечивают совместимость деталей с алюминиевыми, цинковыми, свинцовыми, оловянными, медными, железными, никелевыми и титановыми сплавами, обычно используемыми при горячей обработке.

Технические характеристики

Порошковые изделия из инструментальной стали H13 производятся в соответствии с различными классификациями:

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

Типичные диапазоны размеров включают:

Приложения

Вот некоторые из распространенных областей применения, в которых используются уникальные свойства порошка из инструментальной стали H13:

Инструмент для горячей обработки

• Алюминиевое литье под давлением
• Кузнечные штампы
• Экструзионная оснастка

Оснастка для пластиковых форм

• Пресс-формы для литья под давлением
• Выдувные формочки
• Вакуумная формовка

Высокотемпературная обработка

• Работа с расплавленными материалами
• Удержание тепловой энергии

Порошковая инструментальная сталь H13 оказывается очень эффективной для любых инструментов, штампов или компонентов, которые должны выдерживать экстремальные условия внутри машин и оборудования для горячих работ.

Порошковая сталь H13 против литой инструментальной стали H13

Существует несколько ключевых различий между H13, произведенными с помощью обычных методов литья, и H13, изготовленными с помощью методов порошковой металлургии:

Молекулярная консистенция и регулярность порошков стали H13 обеспечивают превосходные общие механические свойства. В результате инструментальная сталь H13 на основе порошка обеспечивает лучшую производительность и более длительный срок службы по сравнению с литыми инструментальными изделиями.

Поставщики

Ниже приведена таблица, в которой указаны некоторые из основных мировых поставщиков, предлагающих порошковую инструментальную сталь H13:

Порошковая инструментальная сталь H13

Цены на порошок из инструментальной стали H13 варьируются в широких пределах:

• Поставщик
• Объем заказа
• Сроки выполнения работ
• Персонализация
• Класс продукта
• Дополнительные услуги с добавленной стоимостью

Итак, вот обзор ценовых диапазонов:

Не забывайте, что стоимость может колебаться со временем из-за изменений цен на сырье, спроса и общих рыночных условий. Обязательно запрашивайте официальные котировки для планирования бюджета.

Вопросы и ответы

Вопрос: В чем разница между марками инструментальной стали H11, H12, H13 и H14?

О: Основные различия связаны с химическим составом, что приводит к различной жаропрочности и износостойкости. H13 предлагает хороший баланс вязкости, твердости и термических свойств для большинства требований к горячей обработке.

Вопрос: Можно ли 3D-печатать с помощью порошка из инструментальной стали H13?

О: Да, H13 легко сваривается с помощью лазерного порошкового наплавления и аддитивных технологий струйного нанесения связующего для изготовления сложных геометрических форм, невозможных при использовании обычных методов.

Вопрос: Является ли порошковая инструментальная сталь H13 устойчивой к коррозии?

Инструментальная сталь A:H13 известна своей впечатляющей прочностью и твердостью, поэтому ее часто используют в таких высоконагруженных областях, как литье под давлением и штамповка. Однако, когда речь заходит о коррозионной стойкости, H13 не особенно выделяется. Она не так уязвима, как некоторые другие стали, но и не отличается высокой стойкостью.