Содержание
Инструментальная сталь S7: свойства, применение, термическая обработка
- Джон
Инструментальная сталь S7 — это высококачественный материал, известный своей исключительной прочностью и устойчивостью к ударам и истиранию. Идеально подходит для инструментов, подвергающихся высоким нагрузкам и экстремальным условиям, широко используется в таких отраслях, как литье под давлением, формование пластика и горнодобывающее оборудование. В этой статье рассматривается все, что вам нужно знать о стали S7 — от ее химического состава и физических свойств до процессов термообработки и областей применения. Если вы ищете надежное стальное решение, которое выдерживает самые жесткие требования, S7 может быть именно тем, что вам нужно.
Что такое сталь S7?
Сталь S7 — это высокопрочная, ударопрочная, закаливаемая на воздухе инструментальная сталь, содержащая 0,50% углерода, 1,00% марганца, 5,25% хрома и 1,10% молибдена. Она обладает превосходной прочностью и ударопрочностью, обычно используется для инструментов и штампов, которые подвергаются сильному износу и ударам. После термической обработки S7 достигает твердости 55-60 HRC. Эта сталь легко обрабатывается ковкой и закалкой на воздухе, что делает ее отличным выбором для автомобильной, аэрокосмической и обрабатывающей промышленности.
Является ли S7 хорошей сталью?
Да, S7 — отличная сталь для применения в условиях высоких ударных нагрузок и тяжелых условий эксплуатации благодаря своей высокой прочности, стойкости к ударам и способности сохранять твердость после термообработки.
Свойства инструментальной стали S7
Инструментальная сталь S7 прочная, износостойкая и легко поддается обработке, что делает ее идеальной для высокопроизводительных инструментов. Знание ее свойств поможет вам выбрать правильный материал для сложных работ.
Химический состав инструментальной стали S7
Вот химический состав инструментальной стали S7:
Элемент | Содержание (%) |
Углерод, С | 0.5 |
Марганец, Mn | 1 |
Хром, Cr | 5.25 |
Молибден, Mo | 1.1 |
Ванадий, V | 0.5 |
Кремний, Si | 0.3 |
Фосфор, P | 0.03 |
Сера, S | 0.03 |
Физические свойства инструментальной стали S7
Вот физические свойства инструментальной стали S7:
Свойство | Метрический | Империал |
Плотность | 7,80 г/см³ | 0,282 фунта/дюйм³ |
Удельная теплоемкость | 0,460 Дж/г·°С | 0,110 БТЕ/фунт·°F |
Теплопроводность | 25 Вт/м·К | 17,2 БТЕ/ч·фут·°F |
Модуль упругости | 205 ГПа | 29,7 × 10⁶ фунтов на кв. дюйм |
Механические свойства инструментальной стали S7
Вот механические свойства инструментальной стали S7:
Свойство | Метрическая система (20°C) | Метрическая (300°C) | Метрическая (500°C) | Империал (20°C) | Империал (300°C) | Империал (500°C) |
Удар по Шарпи | 30 Дж | 25 Дж | 20 Дж | 22 фут-фунта | 18,5 фут-фунтов | 14,8 фут-фунтов |
Твёрдость (по Роквеллу C) | 55-60 HRC | 50-55 HRC | 45-50 HRC | 55-60 HRC | 50-55 HRC | 45-50 HRC |
Обрабатываемость | Хороший | |||||
Коэффициент Пуассона | 0.28 |
Эквивалентные марки стали S7
Ниже приведены приблизительные эквивалентные марки для инструментальной стали S7, которые могут различаться в зависимости от региональных стандартов. Эти марки обеспечивают сопоставимые характеристики и часто используются в качестве заменителей в различных областях применения.
Стандарт | ASTM А681 | ДИН 1.2714 | JIS SKS3 | Т41907 | ДИН 1.2355 |
Страна | США | Германия | Япония | США | Германия |
Эквивалентная оценка | С7 | 1.2714 | СКС3 | УНС T41907 | 1.2355 |
В чем разница между сталью S7 и D2?
S7 обеспечивает лучшую ударопрочность и идеально подходит для ударопрочных инструментов, в то время как D2 отличается превосходной износостойкостью и твердостью, что делает его подходящим для режущих и формовочных инструментов.
Изготовление стали холодной обработки S7
Правильные этапы изготовления являются ключевыми для получения наилучших характеристик стали S7. Ковка, термическая обработка и механическая обработка играют роль в раскрытии ее полного потенциала прочности, твердости и износостойкости. Давайте углубимся в каждый процесс и посмотрим, как они влияют.
Ковка/Прокатка
Для ковки или прокатки стали S7 нагрейте ее до температуры от 1000°C до 1100°C (от 1832°F до 2012°F). Поддержание постоянной температуры во время процесса обеспечивает тонкую, однородную структуру зерна и предотвращает растрескивание. Постепенное охлаждение стали после процесса имеет решающее значение для снятия внутренних напряжений.
Термическая обработка
Термическая обработка стали S7 имеет важное значение для оптимизации ее эксплуатационных характеристик, особенно в условиях высоких ударных нагрузок.
- Отжиг: Нагрейте сталь S7 до 800°C - 850°C (1472°F - 1562°F), затем медленно охладите на воздухе или в печи. Эта процедура расслабляет сталь, минимизирует внутренние напряжения и упрощает ее обработку.
- Предварительный нагрев: Предварительно нагрейте сталь S7 в два этапа: сначала до температуры около 500°C - 600°C (932°F - 1112°F), затем до 800°C - 850°C (1472°F - 1562°F) перед закалкой. Это помогает предотвратить растрескивание в процессе закалки.
- Аустенизация: Нагреть сталь S7 до 1000°C - 1050°C (1832°F - 1922°F) и выдержать 30-60 минут. Это обеспечивает равномерную аустенитную структуру, что имеет решающее значение для эффективной закалки.
- Закалка: Быстро закалите сталь на воздухе или в масле, чтобы достичь твердости 55-60 HRC. Быстрое охлаждение фиксирует структуру и повышает износостойкость, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать коробления.
- Темперирование: После закалки отпустите сталь при температуре от 500°C до 600°C (от 932°F до 1112°F) в течение 2-3 часов, чтобы снять остаточные напряжения и сбалансировать твердость с вязкостью. Это гарантирует, что сталь сохранит свою прочность, предотвращая при этом хрупкость.
Обработка
Сталь S7 относительно легко поддается обработке благодаря своей превосходной твердости и прочности после термообработки. Однако особое внимание требуется при резке:
- Резка: Используйте быстрорежущую сталь (HSS) или твердосплавные инструменты для обработки S7. Следует поддерживать постоянную скорость резания, чтобы избежать перегрева, который может привести к дефектам поверхности.
- Обработка поверхности: Для повышения износостойкости применяют такие обработки, как азотирование или покрытие PVD. Азотирование повышает твердость поверхности, не влияя на прочность сердечника, в то время как покрытия PVD обеспечивают дополнительную защиту от износа и коррозии.
- Охлаждение и снятие стресса: Сталь S7 может потребовать охлаждения для снятия напряжений после обработки или отпуска. Обычно это делается на неподвижном воздухе, чтобы минимизировать термические напряжения, гарантируя, что конечная деталь останется размерно стабильной и без трещин.
Этот процесс гарантирует, что холоднодеформируемая сталь S7 сохраняет исключительную твердость, прочность и эксплуатационные характеристики для сложных условий применения.
Продукция, которую мы поставляем для стали S7 Cold Work
SteelPRO Group — ведущий поставщик материалов из инструментальной стали S7. Мы предлагаем широкий ассортимент форм, включая круглые прутки S7, плоские прутки, пластины, стержни и индивидуальные размеры. Не стесняйтесь обращаться за более подробной информацией или быстрой сметой.
Доступные формы и характеристики стали S7:
- Круглый стальной пруток S7: Диаметр от 10 мм до 900 мм
- Стальная пластина S7: Толщина от 5 мм до 500 мм, Ширина от 150 мм до 2000 мм
- S7 Стальной плоский пруток: Толщина от 3 мм до 150 мм, Ширина от 50 мм до 1500 мм
- Стальной стержень S7: Диаметр от 10 мм – 800 мм (нестандартная длина доступна по запросу)
- S7 Сталь Индивидуальные размеры: Разработано с учетом конкретных требований заказчика
Дополнительные услуги:
- Отделка поверхности: Доступно в черном цвете, с грубой обработкой, точеной отделкой или с индивидуальной отделкой
- Обработка: Мы предлагаем горячую прокатку, ковку, холодное волочение и другие индивидуальные процессы, соответствующие вашим конкретным потребностям.
Применение стали для холодной обработки ASTM S7
Сталь S7 предназначена для высокопроизводительных инструментов, где прочность и устойчивость к ударам и износу имеют решающее значение. Она обычно используется в отраслях, где требуются прочные, надежные инструменты, способные выдерживать высокие нагрузки. К распространенным областям применения относятся:
- Режущие инструменты: Инструменты для резки пазов, отрезные пилы, протяжки
- Формы: Формы для литья пластмасс под давлением, экструзионные матрицы, матрицы для холодной формовки
- Литье под давлением: Формы для литья под давлением алюминия и цинка, формовочные формы
- Пресс-инструменты: Вырубные штампы, формовочные инструменты, обрезные штампы
- Инструменты для горнодобывающей промышленности: Буровые коронки, буровые штанги, горнодобывающие долота
- Автомобильный: Инструменты для изготовления ступиц колес, штампы для вырубки, штампы для распредвалов
- Аэрокосмическая промышленность: штампы для ковки в аэрокосмической промышленности, инструменты для формовки лопаток турбин
- Строительство: Инструменты для дробления камней, инструменты для уплотнения бетона
S7 идеально подходит для сложных условий, где прочность и износостойкость имеют решающее значение для длительного срока службы инструмента.
Поставщики инструментальной стали S7
SteelPRO Group предлагает инструментальную сталь S7 с уникальным преимуществом — нашей способностью поставлять индивидуальные формы и размеры с исключительной точностью. Мы также можем поставлять круглые прутки S7 большого диаметра и сверхпрочные пластины диаметром до 1000 мм и толщиной до 600 мм, адаптированные под ваши конкретные потребности.
Кроме того, мы предлагаем ряд видов отделки поверхности, от грубой до полированной, а также услуги с добавленной стоимостью, такие как термообработка и снятие напряжений для улучшения эксплуатационных характеристик стали. Благодаря нашей приверженности качеству и универсальности мы гарантируем, что вы получите точный материал для самых сложных применений.