Wenn Sie auf dem Markt für einen Werkzeugstahl sind, der mit Wärme umgehen kann, Resisten Sie Verschleiß, und in schwierigen Anwendungen zuverlässig durchführen, IN 1.2080 Werkzeugstahl ist einen genaueren Blick wert. Diese vielseitige Legierung ist ein Favorit in Branchen wie Automobile, Luft- und Raumfahrt, und Herstellung - aber was es von anderen Materialien unterscheidet? In diesem Leitfaden, Wir werden die wichtigsten Eigenschaften aufschlüsseln, Anwendungen in der Praxis, Herstellungsschritte, und wie es sich mit Alternativen vergleicht. Am Ende, Sie werden wissen, ob es die richtige Wahl für Ihr nächstes Projekt ist.
1. Materialeigenschaften von en 1.2080 Werkzeugstahl
Die Leistung von EN 1.2080 stammt aus seiner einzigartigen Mischung aus Elementen und sorgfältig ausgeglichenen Eigenschaften. Lassen Sie uns dies in vier Schlüsselbereiche unterteilen:
1.1 Chemische Zusammensetzung
Die Elemente in en 1.2080 Arbeiten Sie zusammen, um seine Stärke zu steigern, Wärmewiderstand, und Haltbarkeit. Unten ist seine typische Komposition (Per Standards):
| Element | Inhaltsbereich (%) | Schlüsselrolle |
|---|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0.95 – 1.10 | Verhärtet den Stahl und hilft bei der Bildung von Verschleiß-resistenten Carbiden. |
| Mangan (Mn) | 0.20 – 0.40 | Verbessert die Härterbarkeit und verringert die Brödigkeit während der Wärmebehandlung. |
| Silizium (Und) | 0.15 – 0.35 | Verstärkt die Festigkeit und Resistenz gegen Oxidation bei hohen Temperaturen. |
| Chrom (Cr) | 1.30 – 1.60 | Steigert die Korrosionsresistenz und die Härtebarkeit; Unterstützt die Carbid -Formation. |
| Molybdän (MO) | 0.15 – 0.25 | Erhöht die Hochtemperaturfestigkeit und verhindert das Kornwachstum. |
| Vanadium (V) | 0.10 – 0.20 | Verbessert den Verschleißfestigkeit und die Kantenretention, indem sie harte Vanadium -Carbide bilden. |
| Wolfram (W) | 0.10 – 0.20 | Verbessert Wärmefestigkeit, Machen Sie es für Hochtemperaturwerkzeuge geeignet. |
| Kobalt (CO) | ≤ 0.10 | Ein Spurenelement, das die Stärke leicht stärkt (für die Kosteneffizienz niedrig gehalten). |
| Schwefel (S) | ≤ 0.030 | Minimiert, um zu vermeiden, dass der Stahl schwächst und die Zähigkeit verringert. |
| Phosphor (P) | ≤ 0.030 | Niedrig gehalten, um die Sprödigkeit zu verhindern, Besonders bei kalten Bedingungen. |
1.2 Physische Eigenschaften
Diese Eigenschaften beeinflussen, wie en 1.2080 verhält sich in verschiedenen Umgebungen - wie hohe Hitze oder Druck. Alle Werte werden bei Raumtemperatur gemessen, sofern nicht angegeben:
- Dichte: 7.85 g/cm³ (Ähnlich wie die meisten Stahllegierungen, Machen Sie es einfach, Teilgewichte zu berechnen).
- Schmelzpunkt: 1420 – 1480 ° C (hoch genug, um heiße Herstellungsprozesse wie Schmieden standzuhalten).
- Wärmeleitfähigkeit: 28 W/(m · k) (Besser als einige Werkzeugstähle, Es überträgt also die Hitze gleichmäßiger).
- Wärmeleitkoeffizient: 12.0 × 10⁻⁶/° C. (aus 20 Zu 600 ° C; Niedrige Ausdehnung bedeutet weniger Verzerrungen, wenn sie erhitzt/abgekühlt sind).
- Spezifische Wärmekapazität: 470 J/(kg · k) (effizient bei der Absorption und Freisetzung von Wärme, nützlich für Werkzeuge, die zwischen heiß und kalt zyklieren).
1.3 Mechanische Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften bestimmen, wie en 1.2080 hält unter Stress - wie das Schneiden, Stempeln, oder schwere Lasten. Diese Werte sind nach Standard -Wärmebehandlung typisch (Quenching + Temperieren bei 200 ° C):
| Eigentum | Typischer Wert | Teststandard | Warum ist es wichtig |
|---|---|---|---|
| Härte (HRC) | 58 – 62 | In ISO 6508 | Hohe Härte bedeutet, dass das Werkzeug seine Kante behält und sich abnimmt (kritisch für das Schneiden von Werkzeugen). |
| Zugfestigkeit | ≥ 1900 MPA | In ISO 6892 | Griffe hohe Ziehkräfte, ohne zu brechen-ideal für tragende Maschinenteile. |
| Ertragsfestigkeit | ≥ 1700 MPA | In ISO 6892 | Widersteht der dauerhaften Verformung, So halten Werkzeuge ihre Form während des Gebrauchs. |
| Verlängerung | ≤ 4% | In ISO 6892 | Niedrige Duktilität (Normal für harte Werkzeugstähle; Ein Kompromiss für hohe Härte). |
| Aufprallzählung (Charpy V-Neoth) | ≥ 18 J (bei 20 ° C) | In ISO 148-1 | Mäßige Zähigkeit-erteilt spröde Fraktur in schockbelasteten Anwendungen. |
| Ermüdungsstärke | ~ 750 MPa (10⁷ Zyklen) | In ISO 13003 | Widersteht dem Versagen aus wiederholten Stress (Schlüssel für Hochzykluswerkzeuge wie Schläge). |
1.4 Andere Eigenschaften
- Korrosionsbeständigkeit: Gut. Der Chromgehalt hilft ihm, Rost in milden Umgebungen zu widerstehen (Z.B., Werkstattluft), Aber es ist nicht vollständig rostfrei - eine lange Exposition gegenüber Chemikalien.
- Resistenz tragen: Exzellent. Kohlenstoff und Vanadium bilden harte Carbide, die vor abrasiven Verschleiß schützen (Perfekt für Sterben und Schneidwerkzeuge).
- Verarbeitbarkeit: Gerecht. Es ist schwieriger zu maschine als kohlenstoffarme Stahl, Aber Glühen (Erhitzen auf 800–850 ° C und langsam abkühlen) mischt es zu HRC 22–26, Bearbeitung erleichtern.
- Härtbarkeit: Sehr gut. Es härtet gleichmäßig über dicke Abschnitte aus (bis zu 40 mm), Große Werkzeuge haben also eine konsistente Leistung.
- Rote Härte: Stark. Es behält Härte bei hohen Temperaturen bei (bis zu 450 ° C), Machen Sie es für geeignet für Heiße Arbeitswerkzeuge like extrusion dies.
2. Anwendungen von en 1.2080 Werkzeugstahl
EN 1.2080 Mischung aus Wärmefestigkeit, Resistenz tragen, Und Zähigkeit macht es in vielen Branchen nützlich. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke, mit echten Beispielen:
2.1 Schneidwerkzeuge
- Beispiele: Übungen, Taps, Ende Mills, und sah Blätter zur Bearbeitung von Metallen (Z.B., Stahl, Aluminium).
- Warum funktioniert es: Hohe Härte (HRC 58–62) Hält die Kanten scharf, Auch nach Tausenden von Schnitten. Eine USA. Maschinenwerkstatt berichtete, dass en 1.2080 Bohrer dauerten 25% länger als Standard-Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) Bohrer bei der Bearbeitung von Weichstahl.
2.2 Stirbt und Formen
- Beispiele: Kaltes Stempeln stirbt (Für die Herstellung von Metallklammern), Heiße Extrusion stirbt (Für Aluminiumprofile), und Kunststoffeinspritzformen (Für hochvolumige Teile).
- Warum funktioniert es: Seine rote Härte widersetzt, Während Verschleißfestigkeit die Verschlechterung des Stempels verhindert. Ein chinesischer Hersteller verwendet en 1.2080 Für die Aluminium -Extrusion stirbt und das Leben der Leben von zunehmend aus 50,000 Zu 120,000 Teile.
2.3 Maschinenteile
- Beispiele: Schläge, Scherblätter, und Zahnradzähne für Industriemaschinen.
- Warum funktioniert es: Hochfestgängige Stärke behandelt schwere Lasten, und Ermüdungswiderstand verhindert das wiederholte Einsatzversagen. Eine deutsche Fabrik verwendet en 1.2080 Scherblätter zum Schneiden von Stahlblättern - Blattleben verdoppelt sich im Vergleich zu Legierungsstahlblättern.
2.4 Automobil- und Luft- und Raumfahrtkomponenten
- Beispiele: Ventilsitze (Kfz -Motoren) und kleine Turbinenteile (Luft- und Raumfahrt).
- Warum funktioniert es: Durch rote Härte können sie hohen Temperaturen in Motoren und Turbinen standhalten. Ein japanischer Autoteilehersteller getestet en 1.2080 Ventilsitze in Benzinmotoren - sie dauerten 60,000+ Meilen ohne Verschleiß.
2.5 Heiße Arbeitswerkzeuge
- Beispiele: Schmieden stirbt, Heiße störende Sterbe, und Wärmebehandlungsvorrichtungen.
- Warum funktioniert es: Es behält Härte bei 450 ° C, Es weicher nicht unter der Hitze von heißem Metall. Ein indischer Schmiedenshop benutzte en 1.2080 stirbt zum Schmieden von Stahlschrauben - die Wartung ist vorbeigefallen 30%.
3. Fertigungstechniken für en 1.2080 Werkzeugstahl
Einen drehen 1.2080 In verwendbare Teile erfordert sorgfältige Schritte. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Aufschlüsselung:
- Schmelzen: Rohstoffe (Eisen, Kohlenstoff, Chrom, usw.) werden in einem elektrischen Bogenofen geschmolzen (EAF) bei 1500–1600 ° C.. Dies stellt sicher, dass alle Elemente gleichmäßig mischen.
- Casting: Der geschmolzene Stahl wird in Formen gegossen, um es zu machen (Große Blöcke) oder Teile in der Nähe von Form. Langsames Abkühlen verhindert Risse.
- Schmieden: Die Inbote werden auf 1100–1200 ° C erhitzt und in Formen gedrückt/gedrückt (Z.B., die Lücken). Schmieden verbessert die Kornstruktur, Stahl stärker machen.
- Wärmebehandlung: Der wichtigste Schritt - Standardzyklus:
- Glühen: Auf 800–850 ° C erhitzen, 2–4 Stunden halten, Langsam abkühlen. Stahl für die Bearbeitung weicher.
- Abschrecken: Wärme auf 950–1050 ° C erhitzen, 1–2 Stunden halten, Öl einlösen. Härtung Stahl an HRC 60–63.
- Temperieren: Aufwärmen auf 180–250 ° C. (für kalte Werkzeuge) oder 400–450 ° C. (Für heiße Werkzeuge), 1–3 Stunden halten, Cool. Reduziert die Brechtigkeit und setzt die endgültige Härte.
- Schleifen: Nach Wärmebehandlung, Teile sind gemahlen zu genauen Größen (Z.B., 0.001 MM -Toleranz für Schnittwerkzeuge). Dies beseitigt Oberflächenfehler und verbessert das Finish.
- Bearbeitung: Bohren, Mahlen, oder drehen - vor dem Löschen vorhanden (Wenn Stahl weich ist). Verwenden Sie Carbide -Tools für die besten Ergebnisse.
- Oberflächenbehandlung: Optionale Schritte wie Nitriding (fügt eine harte Oberflächenschicht hinzu) oder Beschichtung (Z.B., Tialn) Noch mehr Verschleißfestigkeit zu steigern.
4. Fallstudie: IN 1.2080 In heißer Extrusion stirbt
Ein europäischer Aluminiumhersteller hatte ein Problem: Ihre Legierungsstahl -Extrusion stirbt dafür, dass Fensterrahmen danach versagten 50,000 Teile aufgrund von Wärmeweichung. Sie wechselten zu en 1.2080, Und hier ist was passiert ist:
- Verfahren: Die Würfel wurden geschmiedet, geglüht (HRC 24), zu Form bearbeitet, gelöscht (1000 ° C), temperiert (420 ° C), und gemahlen zur Toleranz.
- Ergebnisse:
- Das Leben sprang zu 120,000 Teile (140% Verbesserung).
- Ausfallzeit verging 50% (Weniger Veränderungen).
- Extrudierte Teile hatten glattere Oberflächen (Vielen Dank an EN 1.2080s sogar Härte).
- Warum hat es funktioniert: Die rote Härte von 1.2080 hielt das Sterben hart an 400 ° C (die Temperatur von geschmolzenem Aluminium), während sein Verschleißfestigkeit Kratzer aus dem Aluminium verhinderte.
5. IN 1.2080 vs. Andere Materialien
Wie geht es und 1.2080 Vergleiche mit gemeinsamen Alternativen? Schauen wir uns die wichtigsten Eigenschaften an:
| Material | Härte (HRC) | Resistenz tragen | Rote Härte | Korrosionsbeständigkeit | Kosten (vs. IN 1.2080) | Am besten für |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IN 1.2080 Werkzeugstahl | 58 – 62 | Exzellent | Stark | Gut | 100% | Heiß/kalt stirbt, Schneidwerkzeuge |
| Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) | 60 – 65 | Sehr gut | Sehr stark | Arm | 90% | Hochgeschwindigkeitsschnitt (Z.B., Mahlen) |
| Edelstahl (304) | 20 – 25 | Arm | Schwach | Exzellent | 130% | Korrosionsgefährdete Teile (keine Werkzeuge) |
| Kohlenstoffstahl (1095) | 55 – 60 | Gut | Schwach | Arm | 50% | Niedrige Kosten, Tools mit niedrigem Hitzel |
| Heißes Werkzeugstahl Stahl (IN 1.2344) | 45 – 50 | Sehr gut | Exzellent | Gerecht | 150% | High-Temperatur-Sterben (Z.B., Schmieden) |
| Legierungsstahl (4140) | 30 – 40 | Gerecht | Schwach | Gerecht | 70% | Struktureile (keine Werkzeuge) |
Schlüssel zum Mitnehmen: IN 1.2080 bietet ein besseres Gleichgewicht zwischen Verschleißfestigkeit und rote Härte als Kohlenstoff- oder Legierungsstahl. Es ist billiger als dedizierter heißer Werkzeugstahl (IN 1.2344) Während Sie noch mit moderaten Hochtemperaturaufgaben umgehen.
Sicht der Yigu -Technologie auf En 1.2080 Werkzeugstahl
Bei Yigu Technology, IN 1.2080 ist eine Anlaufstelle für Kunden, die vielseitiger Werkzeugstahl benötigen. Die Fähigkeit, sowohl in kalten als auch in moderaten heißen Anwendungen durchzuführen. Wir empfehlen es oft für Extrusionsstörungen und Schneidwerkzeuge, Da die Verschleißfestigkeit und die rote Härte die Ausfallzeit verringern und die Produktivität steigern. Für Kunden, die zusätzliche Korrosionsbeständigkeit benötigen, Wir kombinieren es mit unseren Oberflächenbeschichtungsdiensten, um die Lebensdauer noch weiter zu verlängern. Es ist eine zuverlässige Legierung, die konsistente Ergebnisse in Branchen liefert.
FAQ über en 1.2080 Werkzeugstahl
1. Kann in 1.2080 für Werkzeuge verwendet werden, die die oben genannten Temperaturen erreichen 450 ° C?
NEIN, EN 1.2080s rote Härte hält nur bis zu 450 ° C. Für Werkzeuge, die höhere Temperaturen benötigen (Z.B., 600 ° C im Schmieden), Wählen Sie ein dediziertes heißes Werkzeugstahl wie e 1.2344.
2. Was ist der beste Weg, um en zu maschinen 1.2080?
Maschine und 1.2080Vor dem Löschen (Wenn es zu HRC 22–26 geglüht ist). Verwenden Sie Carbid -Schneidwerkzeuge mit niedrigen Futterraten (0.1–0,2 mm/rev) und hohe Schneidgeschwindigkeiten (100–150 m/i) für beste Ergebnisse. Vermeiden Sie die Bearbeitung nach dem Löschen - es ist zu hart und beschädigt die Werkzeuge.
3. Ist und 1.2080 geeignet für die Herstellung von Kunststoffeinspritzformen?
Ja! Sein Verschleißfestigkeit verhindert den Abbau durch wiederholten Plastikfluss, und seine Härte (HRC 58–62) Hält Formflächen glatt. Eine übliche Praxis besteht darin, es für Injektionsformen auf HRC 50–55 zu tauchen - diese gleicht die Härte und Zähigkeit aus, um Risse zu vermeiden.