Nội dung
Thép công cụ A11 | Thép công cụ A11 PM: Đặc điểm, tính chất và ứng dụng
- John
Thép A11 là gì?
AISI A11 là thép công cụ làm việc nguội có hàm lượng carbon cao, vanadi cao được thiết kế cho các ứng dụng chịu mài mòn. Nó có khả năng chống mài mòn, cường độ nén và độ ổn định nhiệt cao tuyệt vời và chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng khuôn và dụng cụ tạo hình nguội.
Cho dù bạn làm việc dưới tải trọng nặng hay nhiệt độ cao, thép A11 của SteelPro sẽ đảm bảo dụng cụ của bạn luôn sắc bén và hoạt động ổn định trong thời gian dài.
Thép công cụ A11 PM là gì?
Thép công cụ A11 PM (Luyện kim bột) là phiên bản A11 được sản xuất bằng quy trình luyện kim bột. Quy trình này tạo ra cấu trúc vi mô mịn hơn và phân phối đồng đều hơn các nguyên tố hợp kim, mang lại cho A11 PM khả năng chống mài mòn, độ bền và độ ổn định kích thước được cải thiện so với A11 thông thường. A11 PM thường được sử dụng trong các ứng dụng gia công hiệu suất cao, trong đó yêu cầu tuổi thọ dụng cụ kéo dài và độ chính xác cao hơn.
Bằng cách tối ưu hóa quy trình, chúng tôi đã nâng cao khả năng chịu tải va đập và điều kiện làm việc khắc nghiệt của A11 PM. Điều này có nghĩa là bạn có được hiệu suất đáng tin cậy hơn và giảm chi phí bảo trì.
Thép công cụ A11 so với thép công cụ PM A11: Đặc điểm
Đặc điểm của thép công cụ A11
- Độ cứng cao: Thép dụng cụ A11 của SteelPro được xử lý nhiệt đến HRC 62-65, mang lại khả năng chống mài mòn tuyệt vời dưới lực cắt lớn.
- Khả năng chống mài mòn tốt: Cacbua tăng cường khả năng chống mài mòn và duy trì độ sắc bén cho các cạnh cắt.
- Độ cứng đỏ tuyệt vời: Duy trì độ cứng cao ở nhiệt độ cao, thích hợp cho việc cắt tốc độ cao.
- Khả năng làm cứng tốt: A11 của SteelPro đạt được độ cứng đồng đều, kéo dài tuổi thọ dụng cụ và cải thiện tính nhất quán trên nhiều kích cỡ dụng cụ khác nhau.
- Khả năng gia công: Mặc dù có độ cứng cao, thép A11 của SteelPro vẫn dễ gia công thông qua quá trình mài, mang lại sự linh hoạt cho các quy trình gia công khác nhau.
Đặc điểm của thép công cụ A11 PM
- Độ cứng cao: Có thể đạt tới HRC64~67, thích hợp để cắt các vật liệu có độ cứng cao hơn.
- Khả năng chống mài mòn tốt: Cacbua cứng có khả năng chống mài mòn cao và giảm chi phí thay thế.
- Độ cứng đỏ tuyệt vời: Duy trì độ cứng cao ở nhiệt độ 500~600°C, thích hợp cho việc cắt tốc độ cao.
- Khả năng làm cứng tốt: Các thành phần hợp kim đảm bảo độ cứng đồng đều, phù hợp với các dụng cụ có nhiều kích cỡ khác nhau.
- Độ bền tốt: Có độ bền tốt và có thể chịu được tải trọng va đập mà không dễ bị gãy.
Tính chất vật liệu thép công cụ A11 so với tính chất vật liệu PM A11
Thành phần hóa học
A11 và A11 PM có thành phần hóa học tương tự nhau, nhưng quy trình luyện kim bột trong A11 PM đảm bảo sự phân bố mịn hơn và đồng đều hơn của các nguyên tố này.
| Yếu tố | Thép dụng cụ A11 | Thép dụng cụ A11 PM |
| Cacbon (C) | 2.4% – 2.5% | 2.45% |
| Crom (Cr) | 4.75% – 5.75% | 5.25% |
| Vanadi (V) | 9.25% – 10.25% | 9.75% |
| Molipđen (Mo) | 1.1% – 1.5% | 1.30% |
| Mangan (Mn) | 0.35% – 0.6% | 0.50% |
| Silic (Si) | 0.75% – 1.1% | 0.90% |
| Lưu huỳnh (S) | 0.050% – 0.090% | 0.07% |
| Sắt (Fe) | 78.21% – 81.35% | 78% – 81.4% |
| Phốt pho (P) | ≤0,030% | ≤0,030% |
| Vonfram (W) | ≤0,50% | ≤0,50% |
Tính chất cơ học
| Tài sản | Thép dụng cụ A11 | Thép dụng cụ A11 PM |
| Độ bền kéo | 5205MPa (754900psi) | 5205MPa (754900psi) |
| Sức chịu lực | Không xác định | Được cải thiện nhờ xử lý PM |
| Độ cứng (Rockwell C) | 59 HRC | 61 HRC (sau khi xử lý nhiệt) |
| Độ cứng (Brinell) | 248 – 269 (Ủ/Làm cứng) | 255 – 277 (Đã ủ) |
| Mô đun đàn hồi | 200 GPa (29000 ksi) | 221 GPa (32100 ksi) |
| Izod Impact (Không có khía) | 39,3 J (29 ft.lb) | 39,3 J (29 ft.lb) |
| Sự mài mòn | 12 (chống mài mòn) | 12 (chống mài mòn) |
| Sức mạnh nén | Cao | Cao hơn do cấu trúc vi mô mịn hơn |
Tính chất vật lý
Thép công cụ A11 PM của SteelPro được thiết kế với mục đích gia công hiệu suất cao và mang lại những lợi thế vượt trội so với thép A11 PM thông thường trong các ứng dụng quan trọng.
| Tài sản | Thép dụng cụ A11 | Thép dụng cụ A11 PM |
| Tỉ trọng | 7,39 g/cm³ (0,267 lb/in³) | 7,42 g/cm³ (0,2681 lb/in³) |
| Điểm nóng chảy | 1450°C – 1510°C (2642°F – 2750°F) | 1450°C – 1510°C (2642°F – 2750°F) |
| Độ dẫn nhiệt | 20,39 W/m·K ở 20°C (68°F) | 26 W/m·K ở 20°C (68°F) |
| Nhiệt dung riêng | 0,460 J/g·°C (0,110 BTU/lb·°F) | 0,460 J/g·°C (0,110 BTU/lb·°F) |
| Sự giãn nở vì nhiệt | 10,72 µm/m·°C (@ 20 – 93°C) | 10,7 µm/m·°C (@ 20 – 93°C) |
| 11,1 µm/m·°C (@ 20 – 260°C) | 11,1 µm/m·°C (@ 20 – 260°C) | |
| 11,8 µm/m·°C (@ 20 – 427°C) | 11,8 µm/m·°C (@ 20 – 427°C) | |
| 12,3 µm/m·°C (@ 20 – 593°C) | 12,3 µm/m·°C (@ 20 – 593°C) |
Gia công thép công cụ A11 & thép công cụ A11 PM
Xử lý nhiệt thép công cụ A11
Thép công cụ A11 của chúng tôi nổi tiếng với khả năng chống mài mòn và độ bền tuyệt vời, nhưng việc gia công nó có thể hơi khó khăn do độ cứng của nó sau khi xử lý nhiệt. Sau đây là cách chúng tôi xử lý quy trình:
- Làm nóng trước: Làm nóng đến 1500°F (820°C), sau đó là 1800°F – 1850°F (980°C – 1010°C) để đảm bảo gia nhiệt đều và giảm ứng suất nhiệt.
- Austenit hóa: Đun nóng đến nhiệt độ 1850°F – 2150°F (1010°C – 1175°C) trong 30-45 phút để chuyển cấu trúc vi mô thành austenit.
- Làm nguội: Làm nguội trong muối, dầu hoặc không khí ở nhiệt độ 1000°F – 1100°F (540°C – 595°C) và làm nguội bằng không khí xuống dưới 125°F (50°C).
- Ủ: Ủ ở nhiệt độ 1000°F – 1100°F (540°C – 593°C) trong 2 giờ, tối thiểu 2 chu kỳ.
- Giảm ứng suất: Làm nóng đến 621°F – 677°F (1150°C – 1250°C) và làm nguội chậm để giảm ứng suất gia công. Thép công cụ A11 có khả năng gia công định mức là 35-40% ở trạng thái ủ. Do độ cứng sau khi xử lý nhiệt, gia công có thể khó khăn và có thể yêu cầu các công cụ cacbua hoặc các vật liệu gia công hiệu suất cao khác.
Gia công khác
- Hàn: Mặc dù hàn A11 không lý tưởng do cấu trúc hạt mịn của nó, nhưng có thể thực hiện được bằng cách chuẩn bị thích hợp. Chúng tôi làm nóng trước ở nhiệt độ 1000°F – 1100°F (540°C – 595°C), sử dụng chất độn làm cứng bằng không khí và tôi sau khi hàn ở nhiệt độ 1550°F (845°C).
- Xử lý bề mặt: Để nâng cao hiệu suất, chúng tôi sử dụng phương pháp thấm nitơ (để tăng độ cứng), phủ TiN (để giảm ma sát) và ram bằng hơi nước (để giảm ứng suất).
Những cân nhắc: Để có kết quả tốt nhất, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng tốc độ gia công chậm hơn và tốc độ nạp liệu cao hơn để kiểm soát độ mài mòn và duy trì tuổi thọ của dụng cụ.
Xử lý nhiệt thép công cụ A11 PM
A11 PM, nhờ vào quy trình luyện kim bột, mang lại những đặc tính vượt trội cho công cụ hiệu suất cao. Sau đây là cách chúng tôi tối ưu hóa gia công:
- Làm nóng trước: Đầu tiên làm nóng trước ở nhiệt độ 1500°F – 1550°F (820°C – 845°C), sau đó đến 1800°F – 1850°F (1010°C – 1040°C).
- Austenitize: Đun nóng đến nhiệt độ 1850°F – 2150°F (1010°C – 1175°C) trong 30-45 phút, nhiệt độ tối ưu là 2050°F (1120°C) đối với RC 60-62.
- Làm nguội: Làm nguội bằng muối, dầu hoặc không khí đến nhiệt độ 1000°F – 1100°F (540°C – 595°C), sau đó làm nguội bằng không khí hoặc làm ấm bằng tay.
- Ủ: Ủ ở nhiệt độ 1000°F (540°C) trong 2 giờ, tối thiểu 2 chu kỳ, ủ ba lần nếu ủ austenit hóa ở nhiệt độ 2000°F (1095°C).
- Giảm ứng suất: Vật liệu ủ: nung ở nhiệt độ 1100°F – 1300°F (595°C – 740°C), Vật liệu cứng: nung ở nhiệt độ thấp hơn 25°F so với nhiệt độ tôi ban đầu.
- Xử lý bằng phương pháp đông lạnh: Áp dụng sau khi ram để cải thiện độ ổn định về kích thước bằng cách chuyển đổi austenit giữ lại thành martensit.
Gia công khác
- Hàn: Hàn A11 PM cũng là một thách thức nhưng khả thi khi làm nóng trước đến 1000°F (540°C), sử dụng chất độn làm cứng bằng không khí và xử lý nhiệt sau khi hàn ở 1550°F (845°C).
- Xử lý bề mặt: Đối với A11 PM, chúng tôi khuyên bạn nên thấm nitơ để có lớp cứng đồng nhất, phủ TiN để giảm ma sát và xử lý bằng phương pháp đông lạnh để tăng khả năng chống mài mòn.
Những cân nhắc: A11 PM có thể gia công ở tốc độ cao hơn so với A11, với độ mài mòn dụng cụ ít hơn, khiến đây trở thành lựa chọn hiệu quả hơn cho các ứng dụng gia công hiệu suất cao.
Ứng dụng của thép công cụ A11 và thép công cụ PM A11
Ứng dụng thép công cụ A11
Thép công cụ A11 của SteelPro Group mang lại kết quả vượt trội trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ bền và độ tin cậy. Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Gia công nguội: A11 của SteelPro có ưu điểm vượt trội trong các khuôn đột dập, tạo hình và đột lỗ, có khả năng chống chịu ứng suất cao và hiệu suất lâu dài, giúp giảm thời gian chết.
- Khuôn ép nhựa: A11 lý tưởng cho khuôn ép nhựa khối lượng lớn, chịu được chu kỳ đúc liên tục và giảm thiểu hao mòn dụng cụ.
- Khuôn đùn nguội: Một vật liệu đáng tin cậy cho khuôn đùn nguội có độ bền cao, chống mài mòn trong ngành công nghiệp ô tô và hàng không vũ trụ.
- Khuôn cắt và lưỡi cắt: A11 cung cấp khả năng cắt và định hình chính xác trên khuôn cắt và lưỡi cắt, đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy.
- Dụng cụ nén bột: A11 hoàn hảo cho dụng cụ nén bột, mang lại độ cứng và độ ổn định dưới áp suất cao.
- Miếng chèn chịu mài mòn: Khả năng chống mài mòn tuyệt vời của A11 khiến nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho miếng chèn chịu mài mòn, giúp giảm thời gian thay đổi dụng cụ và thời gian chết.
Ứng dụng thép công cụ A11 PM
Tại SteelPro Group, chúng tôi sử dụng thép công cụ A11 PM để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp đòi hỏi độ bền và độ chính xác cực cao. Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Dụng cụ cắt: Độ bền và khả năng chống mài mòn tuyệt vời của A11 PM giúp kéo dài tuổi thọ của dụng cụ và cải thiện hiệu quả cắt, đặc biệt là khi gia công các vật liệu cứng như thép không gỉ và thép dụng cụ.
- Khuôn hiệu suất cao: A11 PM lý tưởng cho các ứng dụng có độ chính xác cao như khuôn ép nhựa và khuôn đúc khuôn, tăng cường độ ổn định và độ chính xác về kích thước.
- Gia công tốc độ cao: Các dụng cụ làm từ A11 PM được thiết kế để cắt tốc độ cao, mang lại độ bền và độ ổn định cho các nhiệm vụ nặng nhọc, đồng thời giảm chi phí bảo trì và thay thế.
- Dụng cụ gia công nguội: Với khả năng chống mài mòn và độ bền vượt trội, A11 PM hoạt động hiệu quả trong các ứng dụng gia công cực lạnh như khuôn ép đùn và tạo hình nguội, chịu được áp suất cao và mài mòn.
- Dụng cụ đùn và dập: A11 PM mang lại độ bền và độ chính xác vượt trội trong quá trình đùn và dập, đảm bảo tuổi thọ dụng cụ dài và thời gian chết tối thiểu trong môi trường sản xuất khắt khe.
- Lưỡi cắt chịu lực nặng: A11 PM là sự lựa chọn lý tưởng cho lưỡi cắt được sử dụng trong điều kiện chịu tải trọng cao, mài mòn cao, chẳng hạn như trong nhà máy thép và sản xuất ô tô.
Thép công cụ A2 so với A11
Cả hai đều là thép công cụ gia công nguội, nhưng có những điểm khác biệt đáng chú ý:
Thép công cụ A2: Được biết đến với khả năng chống mài mòn tốt, Thép A2 thường được sử dụng trong các công cụ chịu mài mòn vừa phải. Nó được tôi bằng không khí nhưng không có hàm lượng vanadi cao của A11, điều này hạn chế độ bền của nó.
Thép công cụ A11: A11 có khả năng chống mài mòn và độ bền vượt trội do có hàm lượng vanadi cao, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe hơn, đặc biệt là trong các ứng dụng tạo hình nguội và gia công.
Nhà cung cấp & sản xuất thép công cụ A11
Cho dù bạn cần thép công cụ hiệu suất cao, đáng tin cậy cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe hay tìm kiếm vật liệu cải tiến để kéo dài tuổi thọ công cụ và độ chính xác tốt hơn, thì Thép công cụ A11 và Thép công cụ A11 PM chính là giải pháp dành cho bạn. Hãy chọn SteelPro Group cho nhu cầu về dụng cụ của bạn và trải nghiệm sự khác biệt khi làm việc với một đơn vị dẫn đầu đáng tin cậy trong ngành.
Chúng tôi ở đây để giúp bạn đạt được kết quả tốt nhất — mọi lúc.
