L6 Ölhärtungswerkzeugstahl: Eigenschaften, Verwendung & Fertigung für kalte Arbeiten

Metallteile benutzerdefinierte Herstellung

Wenn Sie einen erschwinglichen Werkzeugstahl benötigen, der die Vervollständigbarkeit ausgleichen, Härte, UndÖlhärtungseigenschaften Für Kälte mit mittlerer Ladung-Arbeit-L6 Ölhärtungswerkzeugstahl ist die perfekte Wahl. Häufig in Schneidwerkzeugen und kleinen Stempeln verwendet, Diese Legierung löst häufige Schmerzpunkte wie hohe Produktionskosten oder Verzerrungen durch Wasserlöschung. In diesem Leitfaden, Wir werden die wichtigsten Eigenschaften aufschlüsseln, reale Verwendungen, Herstellungsschritte, und wie es sich mit anderen Materialien vergleichert.

1. Materialeigenschaften des L6 -Ölhärtungswerkzeugstahls

Die Berufung von L6 liegt in seiner einfachen, aber wirksamen Zusammensetzung, Dies liefert eine wesentliche kalte Arbeitsleistung zu niedrigen Kosten. Erkunden wir ihre Eigenschaften im Detail:

1.1 Chemische Zusammensetzung

Die Elemente in L6 arbeiten zusammen, um die Härte zu verbessern, Verarbeitbarkeit, und Ölhärterbarkeit-für budgetfreundliches Werkzeug zur Verfügung gestellt. Unten ist seine Standardkomposition (per AISI -Standards):

ElementInhaltsbereich (%)Schlüsselrolle
Kohlenstoff (C)0.60 - 0.70Bietet ausreichende Härte für das Schneiden von Werkzeugen gleich.
Mangan (Mn)0.70 - 1.00VerbessertÖlhärtungseigenschaften und reduziert die Sprödigkeit beim Löschen.
Silizium (Und)0.20 - 0.35Verbessert die Stärke und Widerstand gegen Oxidation in kalten Arbeitsumgebungen.
Chrom (Cr)0.60 - 0.90Steigert Verschleißfestigkeit und Härtebarkeit; Unterstützt einheitliches Öl -Quenching.
Nickel (In)0.50 - 0.80Verbessert Zähigkeit und Duktilität - Prevents -Tool -Splitter bei Lichtaufprallaufgaben.
Molybdän (MO)≤ 0.25Ein Spurenelement, das die Härten leicht verbessert (für die Kostenkontrolle niedrig gehalten).
Vanadium (V)≤ 0.10Ein kleiner Additiv, der die Getreidestruktur verfeinert (minimiert, um die Kosten zu senken).
Schwefel (S)≤ 0.030Minimiert, um zu vermeiden, dass der Stahl schwächst und die Ermüdungsfestigkeit verringert wird.
Phosphor (P)≤ 0.030Niedrig gehalten, um die Sprödigkeit zu verhindern, Besonders bei Kaltstressbedingungen.

1.2 Physische Eigenschaften

Diese Eigenschaften bestimmen, wie sich L6 während der Herstellung und Verwendung verhält - wie Wärmeübertragung und Formretention. Alle Werte werden bei Raumtemperatur gemessen, sofern nicht angegeben:

  • Dichte: 7.85 g/cm³ (In Übereinstimmung mit den meisten Kohlenstoff-/Legierungsstählen, Vereinfachung der Werkzeuggewichtsberechnungen).
  • Schmelzpunkt: 1450 - 1500 ° C (hoch genug, um Schmieden und Wärmebehandlung ohne Verformung standzuhalten).
  • Wärmeleitfähigkeit: 29 W/(m · k) (gute Wärmeübertragung, Helfen).
  • Wärmeleitkoeffizient: 12.1 × 10⁻⁶/° C. (aus 20 Zu 600 ° C; Niedrig genug, um das Verzerrung während des Öllöschens zu minimieren).
  • Spezifische Wärmekapazität: 465 J/(kg · k) (effizient bei der Absorption von Wärme, nützlich für kontrolliertes Temperieren).

1.3 Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Eigenschaften von L6 sind für die kalte Arbeit mit mittlerer Ladung optimiert-ein Gleichgewicht zwischen Härte und Beschäftigungsfähigkeit vorzunehmen. Nachfolgend finden Sie typische Werte nach Standardöl -Löschen + Temperieren:

EigentumTypischer WertTeststandardWarum ist es wichtig
Härte (HRC)55 - 58ASTM E18Ausreichende Härte fürSchneidwerkzeuge und leichtes Stempeln stirbt; vermeidet übermäßige Sprödigkeit.
Zugfestigkeit≥ 1700 MPAASTM A370Verarbeitet leichte bis mäßige kalte Arbeitskräfte (Z.B., Dünne Metallblätter scheren).
Ertragsfestigkeit≥ 1500 MPAASTM A370Widersteht der dauerhaften Verformung, Die Werkzeuge dimensional stabil halten für 100,000+ Zyklen.
Verlängerung≥ 8%ASTM A370Mäßige Duktilität, Reduzierung des Chipping -Risikos bei leichten Aufprallaufgaben.
Aufprallzählung (Charpy V-Neoth)≥ 25 J (bei 20 ° C)ASTM A370Faire Zähigkeit-ausgelösten für nicht schwere Impact-Tools wieReibahlen oder kleine Schläge.
Ermüdungsstärke~ 700 MPa (10⁷ Zyklen)ASTM E466Widersteht den Verschleiß aus dem wiederholten Gebrauch (Schlüssel für Produktionstools mit niedrigem Volumen bis mittlerer Volumen).

1.4 Andere Eigenschaften

  • Korrosionsbeständigkeit: Mäßig. Der Chromgehalt bietet einen grundlegenden Rostschutz in trockenen Workshops; Vermeiden Sie eine längere Exposition Feuchtigkeit.
  • Resistenz tragen: Gut. Geeignet zum Schneiden von weichen bis mittelschweren Härtematerialien (Z.B., Aluminium, Weichstahl); Nicht ideal für harte Metalle (HRC > 30).
  • Verarbeitbarkeit: Exzellent. Inhalt mit geringer Legierung und mäßige Härte (Wenn er zu HRC 20–25 geglüht ist) Machen Sie es einfach zu mühlen, bohren, und Drehung-Die Auswachungszeit ist 20–30% weniger als mit hohem Tool-Stäheln mit hohem Alloy-Werkzeug.
  • Härtbarkeit: Gut. Öllöschung sorgt für eine gleichmäßige Härtung für Werkzeuge bis zu 25 mm dick; Dickere Werkzeuge müssen möglicherweise langsamer löschen, um weiche Kerne zu vermeiden.
  • Ölhärtungseigenschaften: Hervorragend. Öllöschung (vs. Wasser) reduziert den thermischen Schock, Minimierung des Vergnügens-ein großer Vorteil gegenüber wasserhärtenden Stählen.
  • Dimensionsstabilität: Sehr gut. Niedrige thermische Expansion und sanfte Öllöschung halten die Werkzeuge nach der Wärmebehandlung dimensional konsistent.

2. Anwendungen von L6 Ölhärtungswerkzeugstahl

Die Kostenwirksamkeit von L6 und ausgewogene Eigenschaften machen es ideal für Kaltwerkzeuge mit mittlerer Ladung. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke, mit echten Beispielen:

2.1 Schneidwerkzeuge

  • Beispiele: Reibahlen, Kleine Übungen (≤ 10 mm Durchmesser), und Handschneidwerkzeuge zur Bearbeitung von Weichstahl oder Aluminium.
  • Warum funktioniert es: Gute Härte hält die Kanten scharf, Während die Maschinabilität die Werkzeugproduktionskosten senkt. Eine USA. kleine Maschinenwerkstatt gebrauchte L6 -Reibahlen für Aluminiumteile - das Leben war das Leben 50% länger als Kohlenstoffstahl -Reibahlen.

2.2 Leichtes Stempeln stirbt

  • Beispiele: Stirbt zum Stempeln von dünnen Metallblättern (≤ 2 mm) in Teile wie elektrische Kontakte oder Waschmaschinenlücken.
  • Warum funktioniert es: Ölhärte minimiert das Verziehen, Gewährleistung der Genauigkeit. Ein chinesischer Elektronikhersteller verwendete L6 -Stempelstempel - verzerrt vorbei 80% vs. Wasserhärtungstahl.

2.3 Kalte Scherwerkzeuge

  • Beispiele: Scherblätter zum Schneiden dünner Metallstreifen (Z.B., Kupfer- oder Weichstahl) In der Produktion mit niedrigem Volumen.
  • Warum funktioniert es: Mäßige Zähigkeit verhindert Blade Chipping, während die Verschleißfestigkeit wiederholt schneiden. Ein europäischer Hobby -Metal -Laden, das L6 -Scherblätter verwendete - Blade Life doppelt vs. Kohlenstoffstahl.

2.4 Kleine Schläge und Sterben

  • Beispiele: Schläge zum Erstellen kleiner Löcher (≤ 5 mm) in Kunststoff oder dünnem Metall, oder stirbt zur Bildung kleiner Verbraucherproduktteile.
  • Warum funktioniert es: Dimensionale Stabilität sorgt dafür, dass konsistente Lochgrößen, Während die Erschwinglichkeit mit niedrigen Budget-Projekten passt. Ein japanischer Spielzeughersteller verwendete L6 -Schläge - die Teilfehlerquoten sanken um 35%.

3. Herstellungstechniken für L6 Ölhärtungswerkzeugstahl Stahl

L6 in verwendbare Werkzeuge zu verwandeln ist unkompliziert, mit einem Fokus auf die Nutzung des Ölhärtungsvorteils. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Aufschlüsselung:

  1. Schmelzen: Rohstoffe werden in einem elektrischen Bogenofen geschmolzen (1500–1600 ° C.) Mit Kostenkontrollierterwaagen werden Nickel und Chrom auf minimal wirksamen Werten gehalten.
  2. Casting: Geschmolzener Stahl wird in Spurwimmel oder kontinuierliche Rollen gegossen. Langsames Abkühlen (30–50 ° C/Stunde) verhindert interne Defekte.
  3. Schmieden: Die Barge werden auf 1100–1200 ° C erhitzt und in Werkzeuglücken gedrückt (Z.B., 100x100x50 mm für kleine Stanze). Schmieden verbessert die Kornstruktur und -festigkeit.
  4. Wärmebehandlung: Der Standardzyklus für L6 (optimiert für die Ölhärten):
    • Glühen: 800–850 ° C., 2–3 Stunden halten, Langsam cool. Erreicht Stahl auf HRC 20–25 für die Bearbeitung.
    • Quenching: 820–860 ° C., 30–60 Minuten halten, Mineralöl löschen (60–80 ° C.). Härtung Stahl zu HRC 58–60.
    • Temperieren: Aufwärmen auf 180–220 ° C, 1–2 Stunden halten, Cool. Reduziert die Brechtigkeit und setzt die endgültige Härte (HRC 55–58).
  5. Bearbeitung: Am meisten geformt (Mahlen, Bohren) ist nach der Annealing fertig. Hochgeschwindigkeits-Stahlwerkzeuge eignen sich gut für grundlegende Schnitte; Carbid -Werkzeuge für enge Toleranzen (± 0,01 mm).
  6. Schleifen: Nach Wärmebehandlung, Werkzeuge sind gemahlen bis endgültige Abmessungen und geschärft - kritisch zum Schneiden von Werkzeugen wie Reamern.
  7. Oberflächenbehandlung (Optional):
    • Nitriding: Fügt eine harte Oberflächenschicht hinzu (HRC 60–65) Steigern Sie die Verschleißfestigkeit für hochnutzige Werkzeuge.
    • Elektroplierend: Chrombeschichtung für zusätzliche Korrosionsresistenz (Z.B., Tools, die in feuchten Umgebungen verwendet werden).

4. Fallstudie: L6 in Lichtstempel stirbt für elektrische Kontakte

Ein Hersteller koreanischer Elektronikkomponenten stand vor einem Problem: Ihr wasserkranker Stahl stirbt für elektrische Kontakte beim Löschen verzogen, was zu inkonsistenten Kontaktgrößen führt. Sie wechselten zu L6, Und hier ist was passiert ist:

  • Verfahren: Die Rohlinge wurden geschmiedet, geglüht (HRC 22), Bearbeitet auf Stempelgeometrie, Ölfrischung (840 ° C), temperiert (200 ° C), und Masse zu Präzision.
  • Ergebnisse:
    • Die Warping eliminiert - die Größentoleranz verbesserte sich von ± 0,1 mm auf ± 0,03 mm.
    • Das Leben stieg von zunehmend von 50,000 Zu 120,000 Zyklen (140% Verbesserung) Dank des besseren Widerstands von L6s Bessere Verschleiß.
    • Die Werkzeugproduktionskosten sanken um 20% - die maßgeschneiderte Herstellungszeit von L6..
  • Warum funktioniert es: Die Ölhärtungseigenschaften von L6 minimierten den thermischen Schock, Verrücktheit verhindern, Während Chrom und Nickel die Haltbarkeit steigerten - löst sowohl Genauigkeit als auch Langlebigkeitsprobleme.

5. L6 vs. Andere Materialien

Wie ist L6 im Vergleich zu allgemeinen Alternativen für Kältewerkzeuge mit mittlerer Ladung Kälte? Bewerten wir wichtige Eigenschaften:

MaterialHärte (HRC)Ölhärtung?VerarbeitbarkeitKosten (vs. L6)Am besten für
L6 Ölhärtungstahl55 - 58JaExzellent100%Leichtes Stempeln stirbt, Kleine Schneidwerkzeuge, Produktion mit geringem Mittelvolumen
Wasserhärtungstahl (W1)58 - 60NEIN (Wasser)Gut70%Sehr einfache Werkzeuge (Z.B., Meißel) - Hochverzerrungsrisiko
Kohlenstoffstahl (1095)55 - 60NEINGut60%Niedrige Kosten, Tools mit niedriger Verschlüsselung (Z.B., Basisschläge)
Legierungsstahl (4140)30 - 35NEINExzellent90%Struktureile (keine Werkzeuge schneiden)
Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS)60 - 65NEINArm300%Hochgeschwindigkeitsschnitt (nicht kosten sensibel)
S7 Stoßfestem Stahl45 - 50JaGerecht180%Hochwirkungswerkzeuge (aus der Reichweite von L6)

Schlüssel zum Mitnehmen: L6 bietet das beste Kosten-Leistungs-Verhältnis für Kaltwerkzeuge mit mittlerer Ladung. Es ist billiger als HSS oder S7, dauerhafter als Kohlenstoffstahl, und weitaus weniger anfällig für Verzerrungen als wasserhärtete Stahl.

Sicht der Yigu -Technologie auf L6 Oil Härtungswerkzeugstahl

Bei Yigu Technology, L6 ist unsere Top -Empfehlung für Kunden, die erschwinglich benötigen, Zuverlässige Werkzeuge für die Kälte mit geringem Mid-Ladung-wie kleine Maschinengeschäfte oder Hersteller mit niedrigem Volumen. Sein Ölhärtungsvorteil löst das gemeinsame Problem des Verziehens, während seine Vervollständigbarkeit die Produktionskosten senkt. Wir schlagen oft L6 für Reibahlen vor, Leichtes Stempeln stirbt, oder kleine Schläge - Anwendungen, bei denen Stähle mit hohen Legierung übertrieben wären. Für Unternehmen, die Qualität und Budget ausbalancieren, L6 ist nicht nur ein Material - es ist praktisch, kostengünstige Lösung.

FAQ über L6 Ölhärtungswerkzeug Stahl

1. Kann L6 zur Bearbeitung harter Metalle verwendet werden? (Z.B., HRC 35+ Stahl)?

NEIN-Die Verschleißfestigkeit von L6 eignet sich nur für weiche bis mittelschwere Härtematerialien (≤ HRC 30). Für harte Metalle, Wählen Sie HSS- oder Carbid -Tools aus - L6 wird sich zu schnell abnutzen, Erhöhung der Ersatzkosten für Werkzeuge.

2. Was ist die maximale Werkzeugdicke, die L6 mit gleichmäßigem Öllöschen verarbeiten kann?

Die Härtbarkeit von L6 eignet sich am besten für Tools bis zu 25 mm dick. Für dickere Werkzeuge (25–40 mm), Wir empfehlen einen Schritt vor dem Heat (700–750 ° C für 1 Stunde) Vor dem Löschen, um sicherzustellen, dass der Kern gleichmäßig härtet - dies verhindert Schwachstellen.

3. Ist L6 für die Produktion mit hoher Volumen geeignet (100,000+ Teile)?

L6 arbeitet für die Produktion von Mitte des Volumens (100,000–200.000 Teile) Für Tools mit niedrigen Last. Für hochvolumige (200,000+ Teile), Wir empfehlen das Upgrade auf S7 oder HSS-ihr besserer Verschleißfestigkeit senkt die langfristigen Toolsaustauschkosten.

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