محتويات
فولاذ أداة التصلب الهوائي WM A8: الخصائص والمعالجة الحرارية والاستخدامات
- جون
تقدم مجموعة SteelPro الفولاذ A8، وهو عبارة عن سبيكة صلبة عالية الأداء تجمع بين المتانة الاستثنائية ومقاومة التآكل المعتدلة.
في هذه المقالة، سنستكشف خصائصها الفريدة، وعملية المعالجة الحرارية، والتطبيقات الشائعة، مما يساعدك على فهم سبب كون A8 هو الخيار الأمثل لاحتياجات أدواتك الدقيقة.
ما هو الفولاذ A8؟
فولاذ الأدوات A8 هو فولاذ متوسط الكربون، متصلب بالهواء، وهو ما يعادل WM A8. يصنف A8 على أنه فولاذ يعمل على البارد، وهو معروف بثباته البعدي الممتاز أثناء المعالجة الحرارية. فهو يجمع بين الصلابة الجيدة ومقاومة التآكل المعتدلة، مما يوفر صلابة أعلى من D2 ومقاومة تآكل أفضل من S7.
تُستخدم عادةً في القوالب والمثاقب وأدوات القطع، وتتراوح صلابتها عادةً من C55 إلى 60. وهي توفر مقاومة فائقة للتآكل والتآكل مقارنةً بـ H11 وH13 ولكنها غير مناسبة للتطبيقات عالية الحرارة المعرضة للتعب الحراري. نوفر A8 في قضبان وألواح ودوائر، متوفرة في حالات التلدين أو السحب البارد أو العمل الساخن مع تحمّلات ضيقة.
التركيب الكيميائي للفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات A8
يتميز فولاذ الأدوات A8 بمحتواه من الكربون وعناصر السبائك مثل الكروم والموليبدينوم والفاناديوم، مما يوفر مقاومة ممتازة للتآكل، وثباتًا بعديًا، ومقاومة للتشقق الحراري. يوضح الجدول التالي تركيبته الكيميائية.
عنصر | التكوين (%) |
الكربون (C) | 0.50 – 0.60 |
الكروم (Cr) | 5.13 |
الحديد (Fe) | 90، كميزان |
المنغنيز (Mn) | ≤ 0.50 |
الموليبدينوم (Mo) | 1.4 |
الفوسفور (P) | ≤ 0.030 |
السيليكون (Si) | 0.93 |
الكبريت (S) | ≤ 0.030 |
التنغستن (W) | 1.25 |
الخصائص الميكانيكية للفولاذ A8
يتمتع الفولاذ المستخدم في الأدوات A8 بصلابة عالية ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يضمن أدنى حد من التشوه تحت الضغط. كما تسمح صلابته بمقاومة التشقق والكسر، حتى تحت الأحمال الثقيلة. ويحافظ الفولاذ على قوته ومتانته بمرور الوقت. يوضح الجدول التالي خصائصه الميكانيكية.
ملكية | القيمة (مترية) | القيمة (الإمبراطورية) |
الصلابة (HRC) | 48 – 57 | 48 – 57 |
معامل الحجم | 160 جيجا باسكال | 23200 كيلو باسكال |
معامل القص | 80.0 جيجاباسكال | 11,600 ك.س. |
معامل المرونة | 190 – 210 جيجا باسكال | 27,557 – 30,457 كيلو بوصة مربعة |
نسبة بواسون | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
قابلية التصنيع | 65% | 65% |
الخصائص الفيزيائية للفولاذ A8
يتميز فولاذ الأدوات A8 بكثافة عالية ونقطة انصهار عالية نسبيًا، مما يوفر استقرارًا حراريًا ممتازًا. يضمن معامل التمدد الحراري المنخفض الخاص به الحد الأدنى من التغيرات الأبعادية تحت درجات الحرارة المتغيرة، في حين تدعم موصليته الحرارية تبديد الحرارة بكفاءة أثناء العمليات. يوضح الجدول التالي خصائصه الفيزيائية.
ملكية | القيمة (مترية) | القيمة (الإمبراطورية) |
كثافة | 7.80 جرام/سم3 | 0.282 رطل/بوصة مكعبة |
نقطة الانصهار | 1400 درجة مئوية | 2,552 درجة فهرنهايت |
الموصلية الحرارية | 25.0 واط/م·ك | 14.5 وحدة حرارية بريطانية/ساعة قدم مربع درجة فهرنهايت |
معامل التمدد | 11.0 ميكرومتر/متر·درجة مئوية | 6.1 ميكرون/بوصة·درجة فهرنهايت |
الحرارة النوعية | 460 جول/كجم·كلفن | 0.11 وحدة حرارية بريطانية/رطل درجة فهرنهايت |
المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات A8
يمكن أن تعمل المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات A8 على تعزيز صلابته ومقاومته للتآكل ومتانته واستقراره البعدي ومقاومته للتعب الحراري. نحن نقدم A8 في ظروف التلدين والسحب البارد والعمل الساخن لتلبية احتياجات التصنيع المتنوعة.
التلدين
لتليين فولاذ الأدوات A8، قم بتسخينه بمعدل 200 درجة مئوية (392 درجة فهرنهايت) في الساعة حتى تصل إلى درجة حرارة 870-900 درجة مئوية (1598-1652 درجة فهرنهايت). اتركه لمدة ساعة لكل 25.4 مم (1 بوصة) من السُمك. قم بتبريده ببطء في الفرن أو الهواء. بعد التلدين، ستكون الصلابة حوالي 255-271 HB (برينيل).
التصلب
- التسخين المسبق
قم بتسخين الفولاذ A8 مسبقًا إلى 650–700 درجة مئوية (1202–1292 درجة فهرنهايت) لتجنب الصدمة الحرارية وضمان التسخين المنتظم. قم بزيادة درجة الحرارة تدريجيًا بمعدل 200 درجة مئوية (392 درجة فهرنهايت) في الساعة.
- أوستينيتينغ
قم بتسخين الفولاذ إلى درجة حرارة تتراوح بين 1000 و1050 درجة مئوية (1832 و1922 درجة فهرنهايت) من أجل المعالجة بالأستينيت. اتركه عند هذه الدرجة لمدة 15 دقيقة لكل 25.4 مم (1 بوصة) من السُمك لضمان تكوين أوستينيت موحد.
- إخماد
بعد المعالجة بالأوستنيت، قم بإخماد الفولاذ في الزيت أو الهواء. بالنسبة للإخماد بالزيت، استخدم نطاق درجة حرارة يتراوح بين 850 و870 درجة مئوية (1562 و1598 درجة فهرنهايت). إذا كنت تستخدم الإخماد بالهواء، استخدم درجة حرارة تبلغ 1000 درجة مئوية (1832 درجة فهرنهايت). يعتمد معدل التبريد على وسيط الإخماد.
التلطيف
بالنسبة لعملية التلطيف الأولى، قم بتسخين فولاذ الأداة A8 إلى نطاق درجة حرارة يتراوح بين 150 و200 درجة مئوية (302 و392 درجة فهرنهايت) واحتفظ به لمدة ساعة لكل 25.4 مم (1 بوصة) من السُمك. إذا كان هناك حاجة إلى مزيد من تعديل الصلابة أو المتانة، فقم بإجراء عملية تلطيف ثانية في نطاق درجة حرارة أعلى يتراوح بين 500 و550 درجة مئوية (932 و1022 درجة فهرنهايت).
بالنسبة للأدوات ذات المقاطع العرضية الأكبر من 6 بوصات، يوصى بنقعها في درجة حرارة المعالجة الحرارية لمدة 4-6 ساعات لتخفيف الضغوط الداخلية وتحسين استقرار الأداة قبل إجراء EDM (التشغيل بالتفريغ الكهربائي).
أشكال منتجات الفولاذ A8
يتوفر الفولاذ A8 بشكل عام في أشكال منتجات مختلفة، بما في ذلك القضبان والألواح والقطع الدائرية، مما يوفر تنوعًا لاحتياجات التصنيع المختلفة. يمكن لمجموعة SteelPro توفير الفولاذ A8 بتفاوتات دقيقة وهي قادرة على تلبية متطلبات الحجم المخصص بما يتجاوز نطاقات المنتجات النموذجية.
يوفر هذا الجدول لمحة عامة عن أشكال وأحجام المنتجات النموذجية المتوفرة لفولاذ الأدوات A8.
نموذج المنتج | النطاق النموذجي | الحجم المتري | الحجم الامبراطوري |
الحانات | مسحوب على البارد، معالج على الساخن | قطر 20 مم – 250 مم | 0.79 بوصة – 9.84 بوصة |
أطباق | مُلَدَّس، مُشَغَّل بالحرارة | سمك 10 مم – 100 مم | 0.39 بوصة – 3.94 بوصة |
جولات | مسحوب على البارد، معالج على الساخن | قطر 20 مم – 300 مم | 0.79 بوصة – 11.81 بوصة |
تطبيقات الفولاذ A8
إن صلابة الفولاذ A8 العالية ومقاومته للتآكل ومتانته تجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب المتانة والدقة ومقاومة التشوه تحت الضغط العالي.
تتضمن التطبيقات الشائعة لفولاذ الأدوات A8 ما يلي:
- قوالب التقطيع
- قوالب التشكيل
- اللكمات
- المقاييس
- أدوات القطع
- أدوات التشذيب
- بكرات وإضافات
- شفرات القص
- أدوات الختم
خدمات تخصيص الفولاذ A8 Tool
في SteelPro Group، نحن متخصصون في توفير فولاذ الأدوات A8 في قضبان وألواح ودوائر. كما نقدم خدمات تصنيع متخصصة لفولاذ الأدوات A8، مثل القطع الدقيق والطحن والطحن والتحويل. سواء كنت بحاجة إلى أشكال معقدة أو أدوات عالية الأداء، فنحن نمتلك الخبرة اللازمة لتقديم ما تحتاجه بالضبط.