Nội dung
Thép công cụ A10 làm cứng bằng không khí: Tính chất, Xử lý nhiệt, Công dụng
- John
Thép công cụ A10 được công nhận vì khả năng chống mài mòn vượt trội, độ cứng vượt trội và giảm biến dạng trong quá trình xử lý nhiệt. Bài viết này khám phá các đặc điểm, phương pháp xử lý nhiệt và cách sử dụng thông thường của nó để hỗ trợ bạn đưa ra quyết định sáng suốt nhất cho nhu cầu của mình.
Thép công cụ A10 là gì?
A10 là thép hợp kim trung bình, tôi bằng không khí, gia công nguội, tương đương với UNS T30110 và đáp ứng các tiêu chuẩn ASTM A681 và FED QQ-T-570. SteelPro Group cung cấp thép công cụ A10 ở nhiều dạng sản phẩm khác nhau, bao gồm thanh, tấm, tròn, rèn và thanh phẳng, với kích thước tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của bạn.
Thép công cụ A10 có khả năng chống mài mòn tuyệt vời, độ cứng cao (trên 60 Rockwell C) và đặc tính tự bôi trơn do các hạt graphite của nó. Nó có thể đạt được độ cứng sâu mà không cần làm nguội, giảm thiểu biến dạng. Nó thường được sử dụng cho khuôn tạo hình nguội, thước đo ren và khuôn đột, nhưng có độ dẻo dai vừa phải, hạn chế việc sử dụng trong các ứng dụng có tác động mạnh.
Thành phần hóa học của thép công cụ A10
Hàm lượng cacbon, crom và molypden cao của thép công cụ A10 mang lại khả năng chống mài mòn, độ cứng và độ bền tuyệt vời. Với hàm lượng mangan và silic được kiểm soát, thép này rất phù hợp để chịu tải nặng và mài mòn.
Dưới đây là thành phần hóa học của thép công cụ A10.
Yếu tố | Thành phần |
Cacbon (C) | 1.25 – 1.5 % |
Sắt (Fe) | 92 %, như cân bằng |
Mangan (Mn) | 1.85 % |
Molipđen (Mo) | 1.5 % |
Niken (Ni) | 1.65 % |
Phốt pho (P) | ≤ 0,030 % |
Silic (Si) | 1.25 % |
Lưu huỳnh (S) | ≤ 0,030 % |
Tính chất cơ học của thép công cụ A10
Thép công cụ A10 kết hợp độ cứng, độ bền và độ dẻo dai cho các ứng dụng hiệu suất cao, duy trì độ ổn định dưới tải trọng nặng và khả năng chống mài mòn. Mô đun cắt và khối lượng của nó đảm bảo độ cứng và khả năng hấp thụ năng lượng hiệu quả.
Dưới đây là bảng tính chất cơ học của thép công cụ A10.
Của cải | Hệ mét | Đế quốc |
Độ cứng (HRC) | 52.0 – 62.0 | 52.0 – 62.0 |
Mô đun khối | 140 GPa | 20300 ksi |
Mô đun cắt | 80,0 GPa | 11600 ksi |
Mô đun đàn hồi | 190 – 210 GPa | 27557 – 30457 ksi |
Tỷ số Poisson | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
Khả năng gia công | 0.65 | 0.65 |
Tính chất vật lý của thép công cụ A10
Thép công cụ A10 có mật độ cao, độ dẫn nhiệt mạnh và độ giãn nở nhiệt thấp, đảm bảo độ bền dưới ứng suất nhiệt. Nhiệt dung riêng và điện trở suất của nó cũng góp phần tạo nên sự ổn định trong môi trường nhiệt độ cao.
Dưới đây là bảng tính chất vật lý của thép công cụ A10.
Của cải | Hệ mét | Đế quốc |
Tỉ trọng | 7,8g/cm³ | 0,282 lb/in³ |
Điểm nóng chảy | 1450°C | 2642°F |
Độ dẫn nhiệt | 45 W/m·K | 31,1 BTU·in/giờ·ft²·°F |
Nhiệt dung riêng | 460 J/kg·K | 0,11 BTU/lb·°F |
Hệ số giãn nở nhiệt | 11,5 µm/m·K | 6,4 x 10⁻⁶ in/in·°F |
Điện trở suất | 0,61 µΩ·m | 0,61 µΩ·trong |
Xử lý nhiệt thép công cụ A10
Quá trình xử lý nhiệt của A10 được thiết kế để tăng khả năng chống mài mòn, độ bền và khả năng gia công, đảm bảo đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của các ngành công nghiệp như sản xuất và gia công cơ khí.
Tại SteelPro Group, chúng tôi đảm bảo rằng thép công cụ A10 trải qua quy trình xử lý nhiệt chính xác để tối ưu hóa hiệu suất của nó. Bằng cách kiểm soát cẩn thận nhiệt độ và tốc độ làm mát trong suốt quá trình, chúng tôi cung cấp một loại thép cân bằng giữa độ bền và dễ gia công.
Ủ
Sau khi gia công nóng và trước khi tôi lại, cần phải ủ để giảm ứng suất.
Tốc độ gia nhiệt: 100°F (56°C) mỗi giờ cho đến 1200°F (649°C), sau đó là 200°F (111°C) mỗi giờ.
Nhiệt độ ủ: 1450°F (788°C).
Thời gian ngâm: 2 giờ cho mỗi độ dày 25,4mm (1 inch).
Tốc độ làm mát: Làm mát lò ở tốc độ 25°F (14°C) một giờ cho đến khi đạt 1000°F (538°C), sau đó làm mát bằng không khí.
Độ cứng sau khi ủ: Thông thường là 235-260 HB.
Làm cứng
Làm nóng trước: Đối với các dụng cụ có hình dạng phức tạp, nên làm nóng trước để tránh sốc nhiệt. Làm nóng trước đến 1200°F (649°C).
Nhiệt độ austenit hóa: 1750°F (954°C) để tối đa hóa độ bền và 1850°F (1010°C) để có khả năng chống mài mòn tối đa.
Thời gian ngâm: Giữ ở nhiệt độ này trong 10-15 phút cho mỗi độ dày 25,4 mm (1 inch).
Môi trường làm nguội: Không khí.
Độ cứng sau khi tôi: Thông thường là 58-62 HRC, tùy thuộc vào độ dày của mặt cắt và tốc độ làm nguội.
Làm nguội
Thời gian ngâm: 1 giờ cho mỗi độ dày 25,4mm (1 inch).
Ủ lần 2: Để giảm độ giòn và đạt được độ cứng cao hơn, nên tôi lần thứ hai ở nhiệt độ 600°F (316°C) trong 1 giờ cho mỗi 25,4mm (1 inch).
Độ cứng sau khi tôi luyện: Thông thường là 55-60 HRC, tùy thuộc vào nhiệt độ tôi luyện.
Làm mềm để làm lại
Để làm mềm thép công cụ A10 để gia công lại, hãy nung nóng đến 1250°F (677°C) với tốc độ 200°F (111°C) mỗi giờ, sau đó làm mát bằng không khí. Quá trình này làm giảm độ cứng, giúp vật liệu dễ gia công hơn trong khi vẫn giữ được các đặc tính tổng thể của nó.
Quy trình khác của thép công cụ A10
Rèn
Thép công cụ A7 có phạm vi nhiệt độ rèn hẹp, từ 1875°F (1024°C) đến 1650°F (899°C). Tránh rèn dưới 1600°F (871°C) vì có thể dẫn đến sự phát triển quá mức của hạt, làm giảm độ dẻo dai và các đặc tính cơ học tổng thể của thép.
Hình thành
A10 được tạo thành bằng cách rèn nóng trong phạm vi từ 1875°F (1024°C) đến 1650°F (899°C). Gia công thường được thực hiện ở trạng thái ủ.
Hàn
Hàn thép công cụ A10 đòi hỏi phải nung nóng trước ở nhiệt độ 1000°F (538°C) để giảm nguy cơ nứt. Xử lý nhiệt sau khi hàn (PWHT) ở nhiệt độ 1100°F (593°C) trong 1 giờ cho mỗi 25,4mm (1 inch) được khuyến nghị để giảm ứng suất và làm mềm vùng chịu nhiệt (HAZ).
Làm việc lạnh
A10 được gia công nguội ở trạng thái ủ (235-260 HB), sử dụng các phương pháp truyền thống như uốn và đục. Nên tránh gia công nguội ở mức độ cứng cao hơn do độ khó tăng lên và nguy cơ bị cứng do biến dạng.
Cắt
Khi A10 ở trạng thái mềm hơn (đã ủ), các dụng cụ thông thường như HSS hoặc chèn cacbua có thể được sử dụng hiệu quả.
Các hình thức sản phẩm thép công cụ A10
Phần này phác thảo các dạng sản phẩm có sẵn và kích thước tương ứng của thép công cụ A10. Nếu bạn cần kích thước tùy chỉnh hoặc kích thước nằm ngoài phạm vi tiêu chuẩn, chúng tôi có thể đáp ứng các yêu cầu đặc biệt để đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn. Chúng tôi cam kết cung cấp các giải pháp phù hợp đảm bảo hiệu suất tối ưu cho mọi ứng dụng.
Mẫu sản phẩm | Loại kích thước | Kích thước (Metric) | Kích thước (Anh) |
Thanh | Đường kính | 20mm – 300mm | 0,8 inch – 12 inch |
Chiều dài | 300mm – 6000mm | 12 trong – 236 trong | |
Đĩa | Độ dày | 5mm – 100mm | 0,2 trong – 4 trong |
Chiều rộng | 50mm – 1200mm | 2 trong – 47 trong | |
Chiều dài | 200mm – 3000mm | 8 trong – 118 trong | |
Vòng tròn | Đường kính | 25mm – 250mm | 1 trong – 10 trong |
Chiều dài | 100mm – 4000mm | 4 trong – 157 trong | |
Rèn | Độ dày | 30mm – 250mm | 1,2 trong – 10 trong |
Chiều dài | 200mm – 3000mm | 8 trong – 118 trong | |
Thanh phẳng | Độ dày | 10mm – 100mm | 0,4 trong – 4 trong |
Chiều rộng | 50mm – 1200mm | 2 trong – 47 trong | |
Chiều dài | 100mm – 4000mm | 4 trong – 157 trong |
Ứng dụng thép công cụ A10
Độ bền cao và độ ổn định kích thước tuyệt vời của thép công cụ A10 khi xử lý nhiệt khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng gia công chịu mài mòn vừa phải và ứng suất cao. Độ bền của nó phù hợp hơn với các ứng dụng đòi hỏi độ bền và độ dẻo dai hơn là độ cứng cực cao.
- Khuôn dập nguội: Được sử dụng cho các hoạt động dập, uốn và dập.
- Khuôn Nhựa: Thích hợp cho khuôn ép nhựa do có độ bền cao khi đúc khối lượng lớn.
- Dụng cụ cắt: Được sử dụng trong sản xuất lưỡi cắt, mũi đột và khuôn cắt cho các nhiệm vụ cắt trung bình.
- Hình thành cuộn:Được áp dụng trong các quy trình tạo hình, bao gồm sản xuất ô tô và hàng không vũ trụ.
- Đồng hồ đo và công cụ đo lường: Được sử dụng cho thước đo ren, thước đo tiêu chuẩn và các dụng cụ chính xác khác.
- Cam và ống lót: Phổ biến trong các bộ phận ô tô và công nghiệp.
- Con lăn chết: Được sử dụng cho các bộ phận có độ chính xác cao trong ngành công nghiệp ô tô và các ngành công nghiệp khác.
- Linh kiện máy công cụ: Bao gồm trục, ống lót và thanh dẫn thanh.
Giải pháp thép công cụ A10 phù hợp với nhu cầu của bạn
Tại SteelPro Group, chúng tôi chuyên về Thép công cụ A10, có nhiều dạng khác nhau như thanh, tấm, tròn và rèn. Nhóm của chúng tôi làm việc chặt chẽ với khách hàng để cung cấp các kích thước và giải pháp tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu cụ thể của họ.
Ngoài các sản phẩm chất lượng cao, chúng tôi còn cung cấp các dịch vụ xử lý nhiệt chính xác giúp nâng cao hiệu suất của thép, đảm bảo độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn tối ưu.