Содержание
Инструментальная сталь DC53 | Сталь для лезвий, форм и штампов
- Джон
SteelPro Group — мировой лидер в производстве высокопроизводительной углеродистой стали, предлагающий высококачественную продукцию из стали DC53. Наша сталь DC53 обеспечивает непревзойденную прочность и долговечность для самых требовательных применений.
Что такое инструментальная сталь DC53?
DC53 — это высококачественная холоднодеформируемая инструментальная сталь с прочностью и вязкостью, аналогичными быстрорежущей стали. Она обеспечивает отличную обработку, долговечность и сохранение кромок, что делает ее идеальной для пресс-форм. Улучшение по сравнению с D2, она продлевает срок службы инструмента и скорость обработки. DC53 подходит для обработки поверхности PVD и поддерживает покрытия CVD и TD с последующей термической обработкой.
В чем разница между сталью DC53 и D2?
DC53 обладает лучшей прочностью, чем D2, что повышает его способность выдерживать удары и предотвращать растрескивание. В то время как D2 обладает большой износостойкостью, DC53 обеспечивает лучший баланс между прочностью и износостойкостью и может достигать более высокой твердости (HRC 62 по сравнению с HRC 58-60 у D2). DC53 также обладает лучшей обрабатываемостью, что делает его более рентабельным в обработке.
Эквивалент стали DC53
Ниже приведены общепризнанные эквиваленты стали DC53:
- JIS: DC53 (JIS G4404)
- ДИН: 1.2379
- Великобритания: Cr12MoV
Спецификация продукции из инструментальной стали DC53
SteelPro Group предлагает высококачественную продукцию из стали DC53, такую как прутки, листы, пластины и круглые стержни. Если вам требуются особые размеры или индивидуальные формы, не стесняйтесь обращаться к нам.
| Форма продукта | Диапазон размеров (метрический) | Диапазон размеров (имперский) |
| Круглые прутки | Диаметр: от 20 мм до 300 мм | 0,8–11,8 дюймов |
| Квадратные стержни | Диаметр: от 20 мм до 300 мм | 0,8–11,8 дюймов |
| Плоские прутки | 20 мм x 20 мм до 200 мм x 300 мм | 0,8 дюйма x 0,8 дюйма до 7,9 дюйма x 11,8 дюйма |
| Листы | Толщина: от 1 мм до 100 мм | 0,04 дюйма до 3,9 дюйма |
| Ширина: от 200 мм до 1500 мм | 7,9 дюймов до 59 дюймов | |
| Длина: от 500 мм до 4000 мм | 19,7 дюймов до 157,5 дюймов | |
| Тарелки | Толщина: от 10 мм до 200 мм | 0,4 дюйма - 7,9 дюйма |
| Ширина: от 200 мм до 1500 мм | 7,9 дюймов до 59 дюймов | |
| Длина: от 500 мм до 4000 мм | 19,7 дюймов до 157,5 дюймов | |
| Круглые стержни | Диаметр: от 10 мм до 200 мм | 0,4 дюйма - 7,9 дюйма |
| Длина: от 1000 мм до 4000 мм | 39,4 дюйма до 157,5 дюйма |
Химический состав инструментальной стали DC53
| Элемент | Содержание (%) |
| Углерод (С) | 0.95 |
| Хром (Cr) | 8 |
| Железо (Fe) | 87.35 |
| Марганец (Mn) | 0.4 |
| Молибден (Mo) | 2 |
| Кремний (Si) | 1 |
| Ванадий (V) | 0.3 |
Физические свойства инструментальной стали DC53
| Свойство | Значение метрики | Имперская ценность |
| Плотность | 7,87 г/см3 | 0,284 фунта/дюйм³ |
| Предел прочности | 1500 МПа | 217 500 фунтов на кв. дюйм |
| Предел текучести | 1300 МПа | 188 500 фунтов на кв. дюйм |
| Теплопроводность | 23,8 Вт/м·К | 165 БТЕ·дюйм/ч·фут²·°F |
| Коэффициент расширения | 12,2 мкм/м·°C (20-100°C) | 6,78 мкдюйм/дюйм·°F (68–212°F) |
Механические свойства инструментальной стали DC53
| Свойство | Значение метрики | Имперская ценность |
| Твёрдость по Бринеллю | 210 – 225 НВ | 210 – 225 НВ |
| Твёрдость (HRC) | 62 – 63 HRC | 62 – 63 HRC |
| Модуль упругости | 150 ГПа | 21,700 кфунтов на кв. дюйм |
| Коэффициент Пуассона | 0.28 | 0.28 |
| Модуль сдвига | 58,5 ГПа | 8480 кфунтов на кв. дюйм |
Термическая обработка инструментальной стали DC53
В SteelPro Group мы уделяем первостепенное внимание точности на каждом этапе процесса термообработки стали DC53. От отжига до закалки и отпуска наша команда экспертов обеспечивает оптимальную твердость, прочность и износостойкость.
Отжиг
Нагрейте сталь до 750°C - 800°C (1380°F - 1470°F) и выдерживайте ее при этой температуре. Затем медленно охладите в печи или на воздухе до комнатной температуры. Этот процесс снимает внутренние напряжения или снижает твердость для обработки.
Закалка на воздухе
Предварительный нагрев и аустенизация
Разогрейте сталь до 800°C - 850°C (1475°F - 1560°F) для обеспечения равномерного нагрева. После этого поднимите температуру до 1030°C (1885°F) для аустенизации.
Для секций толщиной до 100 мм (4 дюйма) замачивайте по 25–30 минут на дюйм (1 час для деталей тоньше 25 мм). Для более толстых секций замачивайте по 10–25 минут на дюйм.
Закалка
Используйте закалку под давлением инертного газа (обычно азота), чтобы избежать загрязнения. Важно не использовать давление закалки выше, чем 2 бара (в 2 раза больше атмосферного давления), так как более высокое давление может вызвать деформацию и повышенное напряжение.
Этот шаг переводит сталь из аустенитной фазы в неотпущенное мартенситное состояние, увеличивая твердость. После закалки сталь следует охладить до 45°C - 65°C (120°F - 150°F) перед закалкой.
Закаливание в соляной ванне
Предварительный нагрев и аустенизация
Предварительный нагрев детали 850°C (1550°F) пока он не нагреется равномерно. Затем погрузите сталь в ванну с расплавленной солью при 1030°C (1885°F) не менее 5 минут. Время погружения будет варьироваться в зависимости от толщины детали, как показано в таблице ниже:
| Толщина | Время погружения |
| 5 мм (1/4″) | 5 – 8 минут |
| 12 мм (1/2″) | 10 – 12 минут |
| 20 мм (3/4″) | 10 – 15 минут |
| 30 мм (1 1/2″) | 15 – 20 минут |
| 50 мм (2″) | 20 – 25 минут |
| 100 мм (4″) | 30 – 40 минут |
Закалка и охлаждение
После замачивания в соляной ванне деталь следует закалить в соли, а затем дать ей остыть на спокойном воздухе до достижения 45°С – 65°С (120°F - 150°F) перед закалкой.
Закалка
Это должно быть выполнено в конвекционной печи, которая не контролируется атмосферой. Первоначальный отпуск должен происходить после того, как деталь остынет до диапазона 45°C - 65°C (120°F - 150°F)с последующим охлаждением до комнатной температуры перед выполнением следующего цикла темперирования.
- Чтобы достичь HRC 60-62: Термообработка стали производится дважды при 540°C (1005°F) в течение 60–90 минут на дюйм толщины, обеспечив время темперирования не менее 90 минут.
- Для достижения HRC 62-64: Закалить сталь дважды при 520°C (970°F) на ту же продолжительность.
- Для повышения прочности: Двойной характер у 550°C (1020°F) получить HRC 58-60.
Если для высокоточных применений требуется размерная стабильность и минимальная деформация из-за механической обработки или обработки поверхности, можно использовать дополнительную третью закалку 400°С (750°F) можно применять для стабилизации конструкции.
Изготовление и обработка инструментальной стали DC53
Обработка поверхности
Холодный процесс
- Азотирование
Идеально подходит для поверхностной закалки, азотирование можно применять при температурах ниже 500°C (930°F) чтобы избежать ухудшения основных свойств стали. Этот процесс эффективен для повышения износостойкости при сохранении прочности DC53.
- Покрытия PVD
Поверхностные покрытия, такие как Тин, TiCN, и КрН обычно наносятся методом физического осаждения из паровой фазы (PVD). Для достижения наилучших результатов закалите DC53 до температуры не менее 520°C (970°F) перед нанесением этих покрытий.
Мы рекомендуем третий отпуск при температуре 400 °C (750 °F) для применений, требующих высокой точности, поскольку это помогает свести к минимуму любые изменения размеров.
Горячий процесс
- Покрытия CVD
Покрытия методом химического осаждения из паровой фазы (CVD) наносятся при температурах от 925°C (1700°F) и 1040°C (1900°F). После нанесения покрытия CVD, отпуск при 500°C (930°F) – 510°C (950°F) для сохранения механических свойств стали.
- Покрытия TD (термодиффузионные)
Покрытия TD наносятся при температурах от 1010°C (1850°F) и 1030°C (1886°F). Для достижения максимальной твердости покрытия TD следует наносить при температуре 1030°C (1886°F), а затем проводить несколько циклов отпуска при правильных температурах.
Обработка
DC53 известен своей превосходной обрабатываемостью, которая может быть 20-40% быстрее чем инструментальная сталь D2. Кроме того, она испытывает 50% меньший износ инструмента, что значительно снижает затраты на обработку и повышает эффективность.
Сварка
Хотя DC53 можно сваривать, требуется особая осторожность, чтобы предотвратить такие проблемы, как растрескивание или деформация.
Советы по сварке:
- Сварочный пруток: Используйте Сварочный пруток H72A, обычно используется для высокоуглеродистых, высокохромистых сталей. Это обеспечивает совместимость с составом DC53.
- Высушите стержень.: Чтобы предотвратить образование трещин при сварке, всегда высушивайте сварочный пруток перед использованием, нагревая его до 350°C (650°F) около часа.
- Термическая обработка после сварки: Поскольку сварка может вызывать напряжения, важно проводить послесварочный отпуск при 500°C (930°F) – 510°C (950°F) восстановить силу и выносливость DC53.
Применение инструментальной стали DC53
DC53 широко используется в отраслях, где требуется высокая прочность, жесткость и износостойкость. Некоторые из его практических применений включают:
- Штампы для штамповки
- Формы для литья под давлением
- Прогрессивные штампы
- Вырубные штампы
- Инструменты для экструзии
- Формовочные инструменты
- Режущие инструменты (например, лезвия ножниц, ножницы)
Подходит ли сталь DC53 для ножей?
Да. DC53 — надежный вариант для ножей, особенно для промышленного или тяжелого использования. Он обеспечивает надежный баланс между твердостью и долговечностью, гарантируя отличное сохранение режущей кромки. Однако для кулинарных ножей предпочтительны другие стали, такие как VG10 или S30V, из-за их лучшей коррозионной стойкости и простоты заточки.
В чем разница между сталью DC53 и M390?
M390 имеет более высокий потенциал твердости, чем DC53, но он более хрупкий. С другой стороны, DC53 более прочен и устойчив к сколам, что делает его более подходящим для применений, связанных с высокими нагрузками.
M390 часто используется для изготовления лезвий ножей, в то время как DC53 лучше подходит для изготовления инструментов и штампов.
Найдите инструментальную сталь премиум-класса DC53 в SteelPro Group
SteelPro Group поставляет высококачественную стальную продукцию DC53, включая прутки, пластины, листы и стержни, все со строгим контролем качества. Мы также предлагаем Инструментальная сталь D2 для применений, требующих высокой износостойкости.
Нужна высококачественная сталь или индивидуальные решения? Свяжитесь с нами сегодня для получения экспертной поддержки и премиальной продукции!
