Se lavori con lavorazione ad alta velocità o hai bisogno di strumenti che rimangono affilati a calore e pressione, IN 1.3343 acciaio ad alta velocità è un punto di svolta. Questa lega è costruita per compiti di taglio resistenti, da metalli duri macinare i fori di precisione per la perforazione, grazie alla sua eccezionaledurezza rossa e resistenza all'usura. In questa guida, Abbatteremo le sue proprietà chiave, Applicazioni del mondo reale, Come è fatto, e come si confronta con altri materiali di taglio. Alla fine, Saprai se è la scelta giusta per le tue esigenze di strumento ad alte prestazioni.
1. Proprietà materiali di en 1.3343 Acciaio ad alta velocità
La reputazione di EN 1.3343 come acciaio ad alta velocità di alto livello deriva dalla sua composizione attentamente bilanciata e proprietà straordinarie. Rompilo in quattro aree critiche:
1.1 Composizione chimica
Gli elementi in en 1.3343 lavorare insieme per aumentare la resistenza al calore, durezza, e durata: essenziale per il taglio ad alta velocità. Di seguito è la sua composizione tipica (Per standard):
Elemento | Gamma di contenuti (%) | Ruolo chiave |
---|---|---|
Carbonio (C) | 0.80 - 0.90 | Forma carburi duri con altri elementi, Aumentando la resistenza all'usura. |
Manganese (Mn) | 0.15 - 0.40 | Migliora la intensità e riduce la fragilità durante il trattamento termico. |
Silicio (E) | 0.15 - 0.40 | Migliora la resistenza e la resistenza all'ossidazione ad alte temperature. |
Cromo (Cr) | 3.80 - 4.50 | Supporta la formazione di carburo e miglioraAffidamento; Aumenta la resistenza alla corrosione. |
Tungsteno (W) | 5.50 - 6.75 | Un elemento chiave perdurezza rossa—Porta di forza a 600+ ° C., critico per il taglio ad alta velocità. |
Molibdeno (Mo) | 4.50 - 5.50 | Funziona con il tungsteno per migliorare la durezza rossa e ridurre la fragilità. |
Vanadio (V) | 1.70 - 2.20 | Forma carburi di vanadio ultra-duro, Migliorare la ritenzione del bordo e la resistenza all'usura. |
Cobalto (Co) | 4.50 - 5.50 | Aumenta ulteriormente la durezza rossa e la stabilità ad alta temperatura. |
Zolfo (S) | ≤ 0.030 | Ridotto al minimo per evitare di indebolire l'acciaio e ridurre la durata degli strumenti. |
Fosforo (P) | ≤ 0.030 | Mantenuto basso per prevenire la fragilità, Soprattutto a fuoco alto. |
1.2 Proprietà fisiche
Queste proprietà determinano come EN 1.3343 si comporta durante la lavorazione e l'uso dello strumento: come il trasferimento di calore o la stabilità dimensionale. Tutti i valori sono misurati a temperatura ambiente a meno che:
- Densità: 8.10 g/cm³ (leggermente più alto degli acciai standard, A causa del contenuto di tungsteno e cobalto).
- Punto di fusione: 1420 - 1480 ° C. (Abbastanza alto da resistere alla forgiatura e al trattamento termico senza fusione).
- Conducibilità termica: 25 Con(M · k) (inferiore all'acciaio al carbonio, che aiuta a trattenere il calore nel bordo dell'utensile durante il taglio).
- Coefficiente di espansione termica: 11.0 × 10⁻⁶/° C. (da 20 A 600 ° C.; Bassa espansione significa che gli strumenti mantengono la loro forma durante il taglio ad alta velocità).
- Capacità termica specifica: 450 J/(kg · k) (efficiente per assorbire il calore, Ridurre il rischio di surriscaldamento durante l'uso prolungato).
1.3 Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche di EN 1.3343 sono ottimizzate per gli utensili da taglio, prioritaria della durezza, Conservazione dei bordi, e resistenza al calore. Di seguito sono riportate le sue proprietà tipiche dopo il trattamento termico standard (spegnimento + tempra):
Proprietà | Valore tipico | Standard di prova | Perché è importante |
---|---|---|---|
Durezza (HRC) | 63 - 66 | In iso 6508 | La durezza ultra-alta garantisce un'eccellente conservazione dei bordi (critico perfresate Oesercitazioni). |
Resistenza alla trazione | ≥ 2400 MPA | In iso 6892 | Gestisce forze di taglio alte senza rompere: ideale per la lavorazione dei materiali duri. |
Forza di snervamento | ≥ 2000 MPA | In iso 6892 | Resiste alla deformazione permanente, Quindi gli strumenti mantengono la loro geometria di taglio. |
Allungamento | ≤ 5% | In iso 6892 | Bassa duttilità (previsto per acciai ad alta velocità; Un compromesso per durezza). |
La tenacità dell'impatto (Charpy v-notch) | ≥ 12 J (A 20 ° C.) | In iso 148-1 | Duova moderata: evidenzia la frattura fragile durante lo shock leggero (PER ESEMPIO., Caricamento degli strumenti). |
Durezza rossa | Conserva 90% durezza a 600 ° C. | In iso 6508 | Consente gli strumenti tagliati ad alta velocità (30–50 m/min per acciaio) senza ammorbidimento. |
Forza a fatica | ~ 900 MPA (10⁷ Cicli) | In iso 13003 | Resiste il fallimento da ripetuti cicli di taglio (Chiave per la lavorazione ad alto volume). |
1.4 Altre proprietà
- Resistenza alla corrosione: Moderare. Il contenuto di cromo aiuta a resistere alla ruggine negli ambienti di workshop, ma evitare una lunga esposizione a sostanze chimiche o umidità.
- Resistenza all'usura: Eccellente. Tungsteno, vanadio, and cobalt carbides create a hard surface that resists abrasive wear—even when machining Materiali duri like stainless steel or alloy steel.
- Machinabilità: Povero (nello stato indurito). È estremamente difficile macchiare dopo il trattamento termico, Quindi la maggior parte della modellatura viene fatta quando l'acciaio è ricotto (ammorbidito a HRC 24–28).
- Affidamento: Eccellente. Si indurisce uniformemente attraverso sezioni spesse (fino a 30 mm), so large tools like utensili da taglio degli ingranaggi avere prestazioni coerenti.
- Stabilità ad alta temperatura: Eccezionale. Mantiene forza e durezza a temperature fino a 650 ° C: facilmente meglio degli acciai per utensili standard o dell'acciaio al carbonio.
2. Applicazioni di en 1.3343 Acciaio ad alta velocità
EN 1.3343 La durezza rossa e la resistenza all'usura lo rendono ideale per l'alta velocità, Compiti di taglio ad alto calore. Ecco i suoi usi più comuni, con esempi reali:
2.1 Utensili da taglio
- Esempi: Fresate, Strumenti di svolta, esercitazioni, E Alevatori for machining metals like alloy steel, acciaio inossidabile, o ghisa.
- Perché funziona: Durezza rossa lascia che gli strumenti tagliassero ad alte velocità senza ammorbidirsi. Un'officina di macchina tedesca utilizzata 1.3343 fresatrici per parti in acciaio in lega: la vita del tool è aumentata di 200% vs. acciaio ad alta velocità standard (HSS).
2.2 BROACHE
- Esempi: SPEGNI INTERNI o esterne per la creazione di forme complesse (PER ESEMPIO., spline o chiave) in parti metalliche.
- Perché funziona: L'usura della resistenza mantiene i denti di Broach affilati attraverso centinaia di tagli. A U.S. fornitore automobilistico utilizzato en 1.3343 bocces per le spline per gli ingranaggi: la vita di Broach è saltata da 5,000 A 15,000 parti.
2.3 Utensili da taglio degli ingranaggi
- Esempi: Taglierine o strumenti di modellatura per gli ingranaggi di produzione (automobile o industriale).
- Perché funziona: La conservazione del bordo di precisione garantisce che i denti degli ingranaggi abbiano una geometria accurata. Un creatore di marcia giapponese usato en 1.3343 taglierini per hob: qualità del bene migliorato (meno difetti di superficie) e le modifiche allo strumento sono diminuite 60%.
2.4 Macchinatura di materiali duri
- Esempi: Strumenti per la lavorazione dell'acciaio indurito (fino a HRC 45), acciaio inossidabile, o leghe resistenti al calore (PER ESEMPIO., Incontro).
- Perché funziona: I carburi ultra-duri resistono all'usura dai materiali resistenti. Un produttore aerospaziale cinese ha usato EN 1.3343 trapani per parti di inconli: la vita di traforazione è aumentata da 20 A 80 buchi per strumento.
3. Tecniche di produzione per en 1.3343 Acciaio ad alta velocità
Girandone uno 1.3343 In strumenti ad alte prestazioni richiede precisi, Passaggi specializzati. Ecco una rottura passo-passo:
- Fusione: Materie prime (ferro, tungsteno, cobalto, ecc.) sono fusi in una fornace ad arco elettrico (Eaf) o forno a induzione a 1550-1650 ° C. Ciò garantisce una miscelazione uniforme di elementi di alto valore come il tungsteno e il cobalto.
- Casting: L'acciaio fuso viene versato in stampi di lingotti (taglie piccole, 5–20 kg) Per evitare difetti interni. Raffreddamento lento (10–20 ° C/ora) impedisce la segregazione in carburo.
- Forgiatura: I lingotti vengono riscaldati a 1100-1180 ° C e martellati o premuti negli spazi vuoti dell'utensile (PER ESEMPIO., 10X10x100 mm per i pezzi di perforazione). La forgiatura spezza grandi carburi, Migliorare la forza dello strumento.
- Trattamento termico: Il passaggio più critico per massimizzare le prestazioni:
- Ricottura: Riscaldare a 850–900 ° C, Tenere premuto 2-4 ore, raffreddare lentamente. Ammorbidisce l'acciaio a HRC 24–28 per la lavorazione.
- Preriscaldare: Riscaldare a 800–850 ° C, Presa 1 ora. Prepara l'acciaio per tempra.
- Austenitizzante: Riscaldare a 1200–1240 ° C, Tenere 15-30 minuti. Critico per dissolvere i carburi.
- Spegnimento: Raffreddare rapidamente in olio o aria (A seconda della dimensione dell'utensile). Indica acciaio a HRC 64–67.
- Tempra: Riscaldare a 540–580 ° C, Tenere 1-2 ore, Freddo. Ripeti 2-3 volte. Riduce la fragilità e imposta la durezza finale (HRC 63–66).
- Lavorazione: Più modellando (fresatura, perforazione, macinazione) viene fatto prima di spegnere (stato ricotto). Gli strumenti in carburo o i macinanti di diamanti vengono utilizzati per la finitura post-ringnione.
- Macinazione: Macinazione di precisione (Grinders CNC) Crea bordi taglienti e tolleranze strette (± 0,001 mm per esercitazioni o allevatori).
- Trattamento superficiale (Opzionale):
- Rivestimento: Aggiungi latta (nitruro di titanio) o tialn (nitruro di titanio in alluminio) rivestimenti per aumentare la resistenza all'usura del 50-100%.
- Nitriding: Crea uno strato di superficie dura (HRC 70+) Per strumenti che necessitano di una protezione extra di usura.
4. Caso di studio: IN 1.3343 in fresate per acciaio indurito
Un produttore europeo di parti automobilistiche ha affrontato un problema: I loro fresature HSS standard si stavano consumando ogni 500 Parti durante la lavorazione dell'acciaio indurito (HRC 40) mozzi di marcia. Sono passati a EN 1.3343 taglierine (rivestito con tialn), Ed ecco cosa è successo:
- Processo: I taglieri erano forgiati, ricotto, lavorati a forma, trattato con calore (1220 ° C di tempra + 560 ° C tempera), terra per bordi affilati, e ricoperto di tialn.
- Risultati:
- La vita tagliale è aumentata a 2,000 parti (300% miglioramento) Grazie al rivestimento rosso e al rivestimento tialn di EN 1.3343.
- La velocità di lavorazione è aumentata da 25 A 40 m/mio (60% Più veloce), Ridurre i tempi di produzione.
- La qualità delle parti è migliorata: I mozzi di marcia avevano superfici più fluide (Ra 0.8 μm vs. 1.6 μm con vecchi taglierini).
- Perché ha funzionato: Il tungsteno e il cobalto di EN 1.3343 hanno mantenuto la durezza alle alte temperature di taglio (500+ ° C.), mentre il rivestimento tialn ha ridotto l'attrito tra il tagliatore e l'acciaio, l'usura che minimizza.
5. IN 1.3343 vs. Altri materiali di taglio
Come fa e 1.3343 impilare contro alternative comuni? Confrontiamo le proprietà chiave per gli utensili da taglio:
Materiale | Durezza (HRC) | Durezza rossa (600 ° C.) | Resistenza all'usura | Machinabilità | Costo (vs. IN 1.3343) | Meglio per |
---|---|---|---|---|---|---|
IN 1.3343 Acciaio ad alta velocità | 63 - 66 | Eccellente | Eccellente | Povero (temprato) | 100% | Tagliato ad alta velocità di metalli duri |
HSS standard (IN 1.3340) | 60 - 63 | Bene | Bene | Giusto (temprato) | 60% | Tagliare generale (acciaio dolce) |
Strumenti in carburo | 85 - 90 (HV) | Eccellente | Molto bene | Molto povero | 300% | Taglio ultra-alta (50+ m/mio) |
Strumenti in ceramica | 90 - 95 (HV) | Eccezionale | Molto bene | Estremamente povero | 500% | Machining Super-Lesse (PER ESEMPIO., Incontro) |
Acciaio al carbonio (1095) | 55 - 60 | Povero | Povero | Eccellente | 20% | Taglio a bassa velocità (Materiali morbidi) |
Acciaio in lega (4140) | 30 - 40 | Molto povero | Giusto | Eccellente | 30% | Strumenti non tagliati (PER ESEMPIO., Titolari di strumenti) |
Takeaway chiave: IN 1.3343 offre il miglior equilibrio di durezza rossa, resistenza all'usura, e costo per il taglio ad alta velocità di metalli duri. È più economico degli strumenti in carburo o in ceramica e più resistente di HSS standard o in acciaio al carbonio.
L'opinione della tecnologia Yigu su en 1.3343 Acciaio ad alta velocità
Alla tecnologia Yigu, IN 1.3343 è la nostra scelta migliore per i clienti che necessitano di strumenti che si comportano ad alta velocità, La lavorazione ad alto calore. La sua miscela in carburo unica risolve il problema comune dell'ammorbidimento degli strumenti, critico per la lavorazione di materiali duri come acciaio inossidabile o acciaio in lega. Lo abbiniamo spesso a rivestimenti tialn per prolungare ulteriormente la durata dello strumento, Aiutare i clienti a ridurre i costi e aumentare la produttività. Per automobili, aerospaziale, o produttori industriali, IN 1.3343 non è solo un materiale per utensili: è un modo per ottenere coerente, si traduce di alta qualità in applicazioni esigenti.
FAQ su en 1.3343 Acciaio ad alta velocità
1. Può in 1.3343 essere utilizzato per la lavorazione dei materiali non metallici (PER ESEMPIO., plastica o legno)?
Mentre sei dentro 1.3343 è tecnicamente capace, È eccessivo per materiali non metallici. La sua alta durezza e durezza rossa sono progettate per il taglio dei metalli, E usarlo per materie plastiche/legno sarebbe costoso e inutile. Per non metalli, Scegli invece HSS standard o strumenti di acciaio al carbonio.
2. Qual è il miglior rivestimento per en 1.3343 utensili?
Per la maggior parte delle applicazioni, Tialn (nitruro di titanio in alluminio) è la scelta migliore. Resiste alte temperature (fino a 800 ° C.) e riduce l'attrito, rendendolo ideale per il taglio ad alta velocità di acciaio o acciaio inossidabile. Per la lavorazione dell'alluminio, Usa ticn (Titanio Carbonitride) Per evitare l'accumulo di materiale sul bordo dell'utensile.
3. È e 1.3343 più costoso di HSS standard?
SÌ, IN 1.3343 costa circa il 60-70% in più rispetto all'HSS standard (PER ESEMPIO., IN 1.3340) A causa del suo contenuto di cobalto e tungsteno. Ma vale la pena l'investimento: IN 1.3343 Gli strumenti durano 2-3 volte più in lungo, Riduci i tempi di inattività dalle modifiche dell'utensile, e lasciarti macchina a velocità più elevate, a lungo termine.