Stal narzędziowa do pracy na zimno — międzynarodowy przewodnik wyboru nabywców

Wielu zagranicznych importerów, formowni i podwykonawców zajmujących się obróbką cieplną napotyka wyzwania przy pozyskiwaniu produkowanej w Chinach stali narzędziowej do pracy na zimno. Gatunki stali określone w normach GB nie mogą być bezpośrednio wymieniane z odpowiednikami AISI, DIN lub JIS. Niewielkie różnice w składzie chemicznym i dostępnych oknach do obróbki cieplnej mogą prowadzić do nieoczekiwanego uszkodzenia formy, jeśli wymiana materiału zostanie przeprowadzona bez testowania.

Niniejsze odniesienie obejmuje szeroko stosowane konwencjonalne gatunki stali narzędziowej do pracy na zimno i gatunki metalurgii proszków. Oprócz danych dotyczących składu chemicznego, twardości i obróbki cieplnej dodaliśmy praktyczne wskazówki dotyczące zamówień dla nabywców zagranicznych, aby usprawnić proces wyboru materiałów.

1. Przegląd stali narzędziowej do pracy na zimno

Stale narzędziowe do pracy na zimno są opracowywane do operacji prowadzonych w temperaturze otoczenia, w tym do wykrawania, tłoczenia, wytłaczania na zimno, tłoczenia na zimno i zagęszczania proszku. Można je podzielić na dwie główne kategorie ze względu na praktyczne źródła zaopatrzenia:

• Konwencjonalne wlewki ze stali do pracy na zimno: O1, A2, D3, D2, 9CrWMn, Cr12MoV. Ekonomiczne w przypadku produkcji ogólnej i średnioseryjnej.
• Stal do pracy na zimno z metalurgii proszków (PM): seria DC53, Vanadis 4, ASP. Wyższa czystość, zrównoważona wytrzymałość i odporność na zużycie, odpowiednia do precyzyjnych form o wysokich wymaganiach.

2. Dane dotyczące składu chemicznego różnych norm

Poniższe tabele porównawcze gatunków przedstawiają typowe zakresy chemiczne dla popularnych materiałów przekraczających standardy. Zawsze należy pamiętać, że nominalne gatunki równoważne nie są w pełni zamienne. Różnice w stopach będą miały wpływ na skrawalność i końcowe wyniki obróbki cieplnej.

Powszechnie stosowana hartowana w oleju stal narzędziowa ogólnego przeznaczenia, powszechnie stosowana do małych matryc do gięcia i prostych narzędzi do wykrawania.

A2/1.2363/SKD12

Stal hartowana na powietrzu z niewielkimi odkształceniami po hartowaniu, preferowana do precyzyjnego oprzyrządowania przy wysokich wymaganiach dotyczących tolerancji wymiarowej.

D3/1.2080/SKD1

Wysokowęglowa stal wysokochromowa ukierunkowana na odporność na zużycie, stosowana do form pracujących w trudnych warunkach ściernych.

D2 / 1.2379 / SKD11 i Cr12MoV

Często wymagane przez zagranicznych nabywców. Cr12MoV (chińska klasa GB) ma podobną zawartość chromu co D2, ale zapewnia inną wydajność po odpuszczaniu. Nie zaleca się bezpośredniej wymiany bez prób.

DC53 (stal do pracy na zimno klasy Daido PM)

Uznawany za ulepszoną alternatywę dla SKD11, charakteryzującą się szczególnie wyższą wytrzymałością. Jest szeroko stosowany w matrycach progresywnych i przedmiotach wymagających obróbki drutem EDM.

Seria stali do metalurgii proszków Vanadis i ASP

Gatunki premium PM do ciągłej produkcji z dużą prędkością, odpowiednie do obróbki stali nierdzewnej i tytanu.

3. Obróbka cieplna i odniesienie do twardości

Wszystkie parametry wyżarzania, hartowania i odpuszczania pokazane poniżej służą jako typowe wartości odniesienia. Rzeczywista osiągalna twardość zależy od wyposażenia pieca, grubości przedmiotu obrabianego i warunków chłodzenia. Końcowe wskaźniki techniczne powinny być zgodne ze świadectwem próby walcowniczej dostarczonym przez producenta stali.

4. Porównanie wydajności materiałów

Wybór materiału wymaga równowagi pomiędzy wytrzymałością, odpornością na zużycie, obrabialnością i stabilnością wymiarową. Gatunki o wysokiej odporności na zużycie mają zwykle zmniejszoną wytrzymałość, co zwiększa ryzyko pękania ostrych narożników i cienkich sekcji formy.

5. Wybór klasy na podstawie zastosowania

• Ogólne wykrawanie, gięcie, obróbka małoseryjna: O1, 9CrWMn
• Formy precyzyjne wymagające minimalnych odkształceń podczas obróbki cieplnej: A2
• Tłoczenie długoseryjne z silnym zużyciem ściernym: D2, Cr12MoV
• Matryce progresywne, obróbka elektroerozyjna, wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości: DC53
• Wytłaczanie na zimno pod dużym obciążeniem, masowa produkcja komponentów o wysokiej wytrzymałości: stal Vanadis 4, seria ASP PM

6. Kluczowe uwagi dotyczące zamówień międzynarodowych

W tej sekcji omówiono praktyczne ryzyko, z jakim spotyka się większość zagranicznych nabywców podczas importu stali narzędziowej do pracy na zimno z Chin, rzadko wspominane w standardowych arkuszach danych producenta.

6.1 Ryzyko równoważności stopni

Nie ma bezpośredniego dopasowania pomiędzy gatunkami stali GB a specyfikacjami AISI/DIN. Wybieranie materiałów wyłącznie w oparciu o podobne nazwy gatunków często powoduje przedwczesne uszkodzenie formy.

6.2 Wymagana dokumentacja

Większość zachodnich importerów wymaga certyfikatów testów młyna zgodnych z normą EN. 10204 3.1. Przed złożeniem formalnego zamówienia należy potwierdzić dostępność dokumentów u dostawcy.

6.3 Różnice w obróbce cieplnej

Procesy produkcyjne przyjęte przez chińskie huty różnią się od europejskich marek premium. Dostosuj odpowiednio cykle odpuszczania w przypadku zmiany materiału Uddeholm, Bohler lub ASSab na chiński odpowiednik stali.

6.4 Zgodność eksportowa

Potwierdź klasyfikację kodu HS, świadectwo pochodzenia i wymagania dotyczące kontroli przed wysyłką przed produkcją, aby uniknąć opóźnień w urzędach celnych miejsca przeznaczenia.

7. Często zadawane pytania