محتويات
فولاذ أداة العمل الساخن H11: الخصائص والعملية والاستخدامات
- جون
تتميز فولاذ الأدوات H11 بمتانتها المذهلة وقوتها في درجات الحرارة العالية، مما يجعلها ضرورية للتطبيقات الصعبة مثل الطيران والصب بالقالب. تستكشف هذه المقالة ميزات فولاذ H11 وتطبيقاته والمعالجة الحرارية له، وتقدم رؤى قيمة لمساعدتك في اختيار المادة المثالية لمشاريعك عالية الأداء.
ما هو الفولاذ المستخدم في الأدوات H11؟
فولاذ الأدوات H11 هو فولاذ يعمل بالحرارة ويعتمد على الكروم ويحتوي على الكروم 5% في سلسلة AISI H، المحددة بموجب ASTM A681. وهو معروف بمتانته الاستثنائية، ويوفر مقاومة أعلى للصدمات من H13 ولكنه أقل مقاومة للتآكل. ويُستخدم في صناعة الطائرات لمعدات الهبوط وشفرات الدوار، فضلاً عن أدوات الصب والتشكيل. وتعمل خاصية التصلب بالهواء على تقليل التغير في الأبعاد، كما أنه يقاوم التعب الحراري والصدمات في تطبيقات العمل بالحرارة.
معايير أخرى لفولاذ الأدوات H11
- ام اس 6485، ام اس 6487، ام اس 6488
- معايير ASTM A681
- SAE J438، SAE J467، SAE J437
- فيد كيو كيو-تي-570
- ايزو 4957
توفر مجموعة SteelPro الفولاذ المستخدم في الأدوات H11 في قضبان وألواح وقضبان وأشكال مخصصة. نحن نقدم تحمّلات دقيقة وتسليمًا سريعًا، مما يضمن حصولك على ما تحتاجه بالضبط، في الوقت الذي تحتاجه فيه.
ما هو معادل الفولاذ المستخدم في الأدوات H11؟
فيما يلي ملخص للمكافئات لفولاذ الأدوات H11:
- جامعة نبراسكا T20811
- جي بي 4Cr5MoSiV1
- دين 1.2343
- جيس SKD6
- BS 1407
التركيب الكيميائي للفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات H11
يتميز الفولاذ المستخدم في الأدوات H11 بتصميم سبيكة متوازن بعناية، يجمع بين محتوى معتدل من الكربون لتحقيق المتانة، والكروم لمقاومة التآكل، والموليبدينوم لتحقيق الاستقرار في درجات الحرارة العالية. يوضح الجدول أدناه تركيبته الكيميائية التفصيلية.
عنصر | المحتوى (%) |
الكربون (C) | 0.33–0.43 |
الكروم (Cr) | 4.75–5.50 |
المنغنيز (Mn) | 0.20–0.50 |
السيليكون (Si) | 0.80–1.20 |
الموليبدينوم (Mo) | 1.10–1.60 |
الفاناديوم (V) | 0.30–0.60 |
الحديد (Fe) | توازن |
النيكل (Ni) | ≤0.30 |
النحاس (Cu) | ≤0.25 |
الفوسفور (P) | ≤0.03 |
الكبريت (S) | ≤0.03 |
الخصائص الفيزيائية لفولاذ الأدوات H11
يوضح الجدول أدناه الخصائص الفيزيائية التفصيلية.
ملكية | متري | إمبراطوري |
كثافة | 7.8 جرام/سم3 | 0.282 رطل/بوصة مكعبة |
الموصلية الحرارية | 24.6 واط/متر·كلفن (عند 20 درجة مئوية) | 170.5 وحدة حرارية بريطانية/قدم مربع/ساعة درجة فهرنهايت (عند 68 درجة فهرنهايت) |
معامل المرونة | 210 جيجاباسكال | 30.5 × 10³ كيلو بوصة مربعة |
السعة الحرارية النوعية | 460 جول/كجم·كلفن (عند 20 درجة مئوية) | 0.11 وحدة حرارية بريطانية/رطل·درجة فهرنهايت (عند 68 درجة فهرنهايت) |
معامل التمدد الحراري | 10.4 × 10⁻⁶ / درجة مئوية (20–100 درجة مئوية) | 5.8 × 10⁻⁶ /°فهرنهايت (68–212°فهرنهايت) |
الصلابة (HRC) | 50–56 | 50–56 |
الخصائص الميكانيكية لفولاذ الأدوات H11
يوفر فولاذ الأدوات H11 صلابة استثنائية ومقاومة عالية للإجهاد الحراري واستقرارًا ميكانيكيًا ممتازًا تحت الضغط. يوفر الجدول أدناه مقاييس مفصلة لخصائصه الميكانيكية.
الخاصية (مترية) | القيمة (مترية) | القيمة (الإمبراطورية) |
الصلابة (نوب) | 642 | 642 |
الصلابة (روكويل سي) | 56 | 56 |
الصلادة (فيكرز) | 621 | 621 |
قوة الشد (النهائية) | 1990 ميجا باسكال | 289000 رطل/بوصة مربعة |
قوة الشد (الخضوع) | 1650 ميجا باسكال | 239000 رطل/بوصة مربعة |
معامل المرونة | 210 جيجاباسكال | 30500 ك.س. |
معامل الحجم | 160 جيجا باسكال | 23200 كيلو باسكال |
معامل القص | 81.0 جيجاباسكال | 11700 كيلو باسكال |
نسبة بواسون | 0.3 | 0.3 |
الاستطالة (عند الكسر) | 9.0 % | 9.0 % |
قابلية التصنيع | 45–55 % | 45–55 % |
شاربي إمباكت (شق على شكل حرف V) | 18.0 جول | 13.3 قدم-رطل |
المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات H11
مع المعالجة المناسبة، يحقق H11 صلابة متزايدة ومقاومة للتآكل واستقرارًا بعديًا. ومع ذلك، في حين يتم تحسين الصلابة والقوة، من المهم ملاحظة أن اللدونة قد تقل قليلاً.
إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في العملية أو لديك احتياجات محددة، فإن المتخصصين في SteelPro Group متاحون لتقديم الدعم. يمكننا تقديم المشورة بشأن المعالجة الحرارية المخصصة وتقديم فولاذ الأدوات H11 في مجموعة متنوعة من الظروف الشائعة، مثل التلدين أو التصلب المسبق أو المعالجة بالحرارة، لتناسب احتياجاتك تمامًا.
التلدين
يجب تسخين H11 بالتساوي 871 درجة مئوية (1600 درجة فهرنهايت). نقع لمدة 1 ساعة لكل 25.4 ملم (1 بوصة) من السُمك. قم بالتبريد ببطء في الفرن بمعدل 4.4 درجة مئوية (40 درجة فهرنهايت) في الساعة، ثم تبريد الهواء. الصلابة بعد التلدين تقريبًا 217 هـ ب.
التصلب
قم بتسخين H11 بشكل موحد 816 درجة مئوية (1500 درجة فهرنهايت). زيادة درجة الحرارة إلى 1010 درجة مئوية (1850 درجة فهرنهايت) وتمسك بها من 15 إلى 40 دقيقة. ثم قم بإجراء التبريد بالهواء إلى درجة حرارة الغرفة لتحقيق الصلابة المطلوبة. يعتمد اختيار درجة حرارة التصلب على التوازن المطلوب بين الصلابة والصلابة والاستقرار البعدي.
- 982 درجة مئوية (1800 درجة فهرنهايت):النتائج في صلابة روكويل سي 52.5 درجة مئوية بعد تبريد الهواء.
- 1010 درجة مئوية (1850 درجة فهرنهايت):النتائج في صلابة روكويل سي 56 حقوق الإنسان بعد تبريد الهواء.
- 1038 درجة مئوية (1900 درجة فهرنهايت):النتائج في صلابة روكويل سي 57 حقوق الإنسان بعد تبريد الهواء.
يمكن أيضًا تبريد H11 في الماء بسبب قوتها العالية ومقاومتها للصدمات الحرارية، وغالبًا ما تستخدم للتبريد السريع لزيادة الصلابة إلى أقصى حد، على الرغم من أنها تزيد من خطر التشقق في الأجزاء المعقدة.
التلطيف
سخني بالتساوي إلى درجة حرارة تتراوح بين 537 درجة مئوية و648 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت و1200 درجة فهرنهايت).انتظر لمدة ساعتان لكل 25.4 ملم (1 بوصة) سمك، يليه تبريد بالهواء. يوصى بالتبريد المزدوج، مع استمرار كل دورة 1 ساعة عند درجة الحرارة المحددة. عند درجات حرارة التلطيف هذه، تتراوح صلابة روكويل سي من 54 إلى 38.
يوضح الجدول أدناه التباين في الصلابة مع درجات حرارة التلطيف المختلفة:
درجة الحرارة (درجة مئوية) | درجة الحرارة (°فهرنهايت) | الصلابة (HRC) |
450 | 840 | 53 |
500 | 930 | 52 |
550 | 1020 | 50 |
600 | 1110 | 47 |
650 | 1200 | 43 |
أشكال منتجات الفولاذ للأدوات H11
في SteelPro Group، نقدم فولاذ الأدوات H11 في مجموعة متنوعة من الأشكال بتفاوتات دقيقة لتلبية مواصفاتك الدقيقة. إذا تجاوزت متطلباتك نطاقات الحجم النموذجية، فنحن متخصصون في توفير حلول مخصصة لضمان حصول مشروعك على الملاءمة المثالية.
نموذج المنتج | الأبعاد (متري) | الأبعاد (إمبراطوري) |
قضيب دائري | القطر: 8-1000 ملم | القطر: 0.3–39.4 بوصة |
شريط مسطح | السمك: 16–500 ملم | السمك: 0.6–19.7 بوصة |
العرض: 200-800 ملم | العرض: 7.9–31.5 بوصة | |
طبق | السمك: 16–500 ملم | السمك: 0.6–19.7 بوصة |
العرض: حتى 2100 ملم | العرض: حتى 82.7 بوصة | |
ورقة/شريط | الأبعاد تختلف | الاستفسار عن التفاصيل |
تشكيل | الأحجام المخصصة متاحة | الأحجام المخصصة متاحة |
تطبيقات الفولاذ للأدوات H11
تشتهر فولاذ الأدوات H11 بمتانتها المتميزة وقوتها الممتازة في درجات الحرارة العالية ومقاومتها للإجهاد الحراري. وهي مناسبة تمامًا للاستخدام في البيئات التي تتعرض لضغوط ميكانيكية كبيرة ودرجات حرارة عالية. فيما يلي بعض الاستخدامات الأكثر شيوعًا لفولاذ الأدوات H11، إلى جانب أسباب اختياره:
- معدات هبوط الطائرات:قوة عالية ومتانة.
- شفرات وأعمدة دوارات المروحية:مقاومة التعب.
- قوالب الصب:يتعامل مع الدورة الحرارية المتكررة بشكل فعال.
- قوالب التشكيل:قوة تحمل ممتازة ومقاومة للتآكل.
- شفرات القص الساخنة:يحافظ على حدته تحت الضغط الحراري.
- أدوات البثق:يجمع بين الصلابة والاستقرار الحراري.
أفضل حلول أدوات الفولاذ H11 لجميع الاحتياجات
في SteelPro Group، نقدم مجموعة واسعة من منتجات الفولاذ المستخدم في الأدوات H11، من القضبان المستديرة إلى الألواح المخصصة، والمصممة وفقًا لمتطلباتك الدقيقة. سواء كنت بحاجة إلى أشكال قياسية أو تصنيع متخصص، فإن فريق الخبراء لدينا يضمن أعلى درجات الدقة، مع أوقات استجابة سريعة.
هل تحتاج إلى أحجام مخصصة أو معالجات محددة؟ نحن نقدم معالجة حرارية وتصلبًا مصممين خصيصًا لتناسب احتياجاتك الدقيقة. دعنا ندعم مشروعك القادم بفولاذ H11 عالي الجودة والموثوق به. نحن نقدم أيضًا الكروم 12 موف، وهو مناسب لتطبيقات التآكل العالية.