| Quantité : | |
|---|---|
C : 0,32-0,45
Si : 0,8-1,2
Mn : 0,20-0,50
P : ≤0,03
S : ≤0,03
Cr : 4,75-5,50
Mo : 1,1-1,75
V : 0,8-1,2
Résistance à la traction, ultime (@20°C/68°F, varie selon le traitement thermique) : 1 200 – 1 590 MPa/ 174 000 – 231 000 psi
Résistance à la traction, rendement (@20°C/68°F, varie selon le traitement thermique) : 1 000 – 1 380 MPa/ 145 000 – 200 000 psi
Réduction de surface (@20°C/68°F) : 50,00%/ 50,00%
Module d'élasticité (@20°C/68°F) : 215 GPa/ 31 200 ksi
Coefficient de Poisson : 0,27-0,30/ 0,27-0,30
Densité (@20°C/68°F) : 7,80 g/cm3 ; 0,282 lb/po3
Point de fusion : 1427°C ; 2600°F
Ac1 : 875 ℃
Ac3 : 935 ℃
Ar1 : 760 ℃
Mme : 305 ℃
Température de forgeage initiale : 1065-1175 ℃
Température finale de forgeage : 850-900 ℃
Rapport de forgeage : au-dessus de 4 : 1
Traitement post-forgeage : l'acier H13 doit être recuit après le forgeage. Après avoir chauffé à 860 ℃ pour conserver la chaleur, refroidir lentement, la vitesse de refroidissement est d'environ 30 ℃/h, et après refroidissement à 400 ~ 500 °C dans le four, refroidissement par air.
L'acier à outils est une classe spécialisée d'acier allié méticuleusement conçue pour répondre aux exigences exigeantes des applications de fabrication d'outils et d'usinage. Conçu pour résister à des niveaux élevés de contrainte, d'abrasion et de chaleur, l'acier à outils offre une dureté, une résistance à l'usure et une ténacité exceptionnelles, ce qui en fait le matériau de choix pour la fabrication d'outils de coupe, de matrices, de moules et d'autres composants de précision. Grâce à une combinaison d'éléments d'alliage soigneusement sélectionnés et de processus de traitement thermique précis, l'acier à outils peut être personnalisé pour posséder des propriétés spécifiques essentielles pour différents types d'applications d'outillage, permettant aux fabricants de produire des outils de haute qualité offrant des performances constantes et une longue durée de vie.
1. Dureté extraordinaire : L’une des principales caractéristiques de l’acier à outils est sa dureté élevée, qui lui permet de couper, façonner et former d’autres matériaux avec précision. La dureté de l'acier à outils est obtenue grâce à l'ajout d'éléments d'alliage tels que le tungstène, le molybdène, le chrome et le vanadium, qui forment des carbures durs dans la matrice de l'acier. Ces carbures offrent la résistance nécessaire à l'usure et à la déformation, garantissant que l'outil conserve son tranchant et sa forme même en cas d'utilisation intensive. Différents types d'acier à outils peuvent avoir différents niveaux de dureté, allant de relativement doux pour un usinage facile pendant le processus de façonnage initial à extrêmement dur pour les opérations finales de coupe ou de formage.
2. Résistance à l'usure supérieure : l'acier à outils présente une excellente résistance à l'usure, ce qui est crucial pour les outils soumis à un contact et à une friction continus avec d'autres matériaux. Les carbures durs de l'acier à outils agissent comme de minuscules arêtes de coupe, résistant �ent les défauts et la saleté sur la surface de l'acier, améliorant ainsi sa qualité de surface et sa durée de vie.
3. Bonne ténacité : malgré sa dureté élevée, l'acier à outils offre également une bonne ténacité, c'est-à-dire la capacité de résister aux chocs et aux charges soudaines sans se casser. La robustesse est importante pour les outils utilisés dans des applications où il peut y avoir des chocs ou des vibrations, comme les matrices de forgeage et les outils d'emboutissage. En contrôlant soigneusement la composition de l'alliage et le processus de traitement thermique, l'acier à outils peut être conçu pour avoir un équilibre entre dureté et ténacité, garantissant qu'il peut résister aux rigueurs des opérations d'usinage et de formage exigeantes sans se fissurer ou se fracturer.
4. Résistance à la chaleur : de nombreux types d'acier à outils sont conçus pour avoir d'excellentes propriétés de résistance à la chaleur. Cela permet aux outils de conserver leur dureté et leur stabilité dimensionnelle même lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées pendant les processus d'usinage, tels que le forgeage à chaud ou la découpe à grande vitesse. Les éléments d'alliage comme le tungstène et le molybdène jouent un rôle clé dans l'amélioration de la résistance à la chaleur de l'acier à outils en formant des carbures stables qui résistent au ramollissement à des températures élevées. L'acier à outils résistant à la chaleur est essentiel pour les applications où l'outil doit fonctionner dans un environnement chaud sans perdre ses performances de coupe ou sa forme.
1. Outils de coupe : L’acier à outils est largement utilisé dans la fabrication d’outils de coupe, notamment des perceuses, des fraises, des outils de tour et des lames de scie. La dureté élevée et la résistance à l’usure de l’acier à outils permettent à ces outils de coupe de couper divers matériaux, tels que les métaux, les plastiques et le bois, avec précision et efficacité. Différents types d'acier à outils sont sélectionnés en fonction de l'application de coupe spécifique, du matériau coupé et des conditions de coupe. Par exemple, l'acier rapide (HSS) est couramment utilisé pour les outils de coupe qui nécessitent un fonctionnement à grande vitesse et une bonne résistance à l'usure, tandis que l'acier à outils à pointe de carbure est préféré pour couper des matériaux durs en raison de sa dureté et de sa résistance à la chaleur supérieures.
2. Matrices et moules : Dans les industries du travail des métaux et du moulage du plastique, l'acier à outils est utilisé pour fabriquer des matrices et des moules. Les matrices sont utilisées pour des processus tels que le forgeage, l'estampage et l'extrusion, où elles façonnent le métal dans la forme souhaitée. Les moules sont utilisés dans le moulage par injection plastique pour créer des pièces en plastique. La dureté élevée, la résistance à l'usure et la ténacité de l'acier à outils garantissent que les matrices et les moules peuvent résister aux pressions et températures élevées impliquées dans ces processus, tout en maintenant la précision et la qualité des produits moulés ou forgés. Les matrices et moules en acier à outils peuvent être personnalisés pour répondre aux exigences spécifiques de différents produits, permettant ainsi la production de formes et de conceptions complexes.
3. Outils de menuiserie : L’acier à outils est également utilisé dans la production d’outils de menuiserie, tels que des lames de raboteuse, des ciseaux et des outils de sculpture. La dureté et le tranchant de l'acier à outils permettent à ces outils de couper le bois en douceur et avec précision, créant des coupes nettes et précises. La résistance à l'usure de l'acier à outils garantit que les bords tranchants des outils de travail du bois restent affûtés pendant longtemps, réduisant ainsi le besoin d'affûtage fréquent et augmentant l'efficacité des opérations de travail du bois. De plus, la ténacité de l’acier à outils permet aux outils de menuiserie de résister aux impacts et aux forces appliquées lors de la coupe, évitant ainsi la casse et les dommages.
