T1 alat keluli: Sifat, Aplikasi & Pilihan untuk alat pemotong

Metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda bekerja dalam pembuatan, Aeroangkasa, atau industri automotif, anda memerlukan keluli alat yang dapat mengendalikan tepi tajam, Pakai tinggi, dan juga haba sederhana.T1 alat keluli menonjol untuk rintangan dan kekuatan haus yang luar biasa-tetapi bagaimana ia berfungsi dalam penggunaan dunia nyata? Panduan ini memecah sifat utamanya, aplikasi biasa, proses pembuatan, dan bagaimana ia dibandingkan dengan bahan lain, dengan kajian kes praktikal untuk membantu anda memutuskan sama ada ia sesuai untuk alat anda.

1. Ciri -ciri Bahan Teras T1 Alat Keluli

Prestasi T1 bermula dengan komposisi seimbang dan ciri -ciri uniknya. Mari kita meneroka apa yang menjadikannya sesuai untuk memotong dan membentuk alat.

Komposisi kimia

Setiap elemen dalam T1 memainkan peranan dalam kekuatan dan rintangan haus. Berikut adalah komponen kritikal dan julat standard industri mereka:

  • Kandungan karbon (0.80 – 0.90%): Mencipta karbida keras (zarah kecil) yang meningkatkan rintangan haus -kritikal untuk alat pemotongan.
  • Kandungan kromium (3.25 – 4.25%): Meningkatkan kekerasan and helps retain strength at moderate temperatures.
  • Kandungan tungsten (1.50 – 2.00%): Membentuk karbida sukar yang menentang lelasan (kunci untuk alat yang memotong logam).
  • Kandungan mangan (0.15 – 0.35%): Meningkatkan kebolehkerjaan tanpa menambah kelembutan.
  • Kandungan silikon (0.15 – 0.35%): Meningkatkan kekuatan dan rintangan haba.
  • Kandungan fosforus (≤0.03%) dan Kandungan sulfur (≤0.03%): Disimpan rendah untuk mengelakkan bintik -bintik yang lemah, terutamanya dalam alat tekanan tinggi.

Fizikal & Sifat mekanikal

Untuk memudahkan penilaian, Berikut adalah jadual ciri fizikal dan mekanikal utama T1:

Jenis HartaHarta tertentuNilai tipikal
Sifat fizikalKetumpatan~ 7.85 g/cm³
Kekonduksian terma~ 35 w/(m · k)
Kapasiti haba tertentu~ 0.48 kJ/(kg · k)
Pekali pengembangan haba~ 11 x 10⁻⁶/° C.
Sifat magnetFerromagnet
Sifat mekanikalKekuatan tegangan~ 1800 – 2200 MPA
Kekuatan hasil~ 1500 – 1800 MPA
Pemanjangan~ 10 – 15%
Kekerasan Rockwell (selepas rawatan haba)62 – 66 HRC
Kekuatan keletihan~ 700 – 800 MPA
Kesan ketangguhanSederhana hingga tinggi

Ciri -ciri utama lain

Di luar nombor, T1 menawarkan faedah praktikal untuk pembuat alat:

  • Rintangan haus yang sangat baik: Karbida dalam strukturnya menentang lelasan, Jadi alat bertahan lebih lama (Mis., pemotong penggilingan yang tetap tajam untuk lebih banyak bahagian).
  • Kekerasan panas yang tinggi: Mengekalkan kekerasannya pada suhu sehingga 500 ° C -Perfect untuk alat pemotongan yang menjana haba geseran.
  • Ketangguhan yang baik: Tidak mudah di bawah tekanan tiba -tiba (kritikal untuk pukulan atau alat stamping).
  • Kebolehkerjaan (baik sebelum rawatan panas): Mudah dibentuk menjadi reka bentuk alat tersuai (Mis., Reamers khusus) sebelum mengeras.
  • Kebolehkalasan (dengan berhati -hati): Boleh dikimpal, tetapi pra-pemanasan (hingga 300-400 ° C.) dan pemanasan pasca diperlukan untuk mengelakkan retak (Kerana kandungan karbon tinggi).

2. Aplikasi Dunia REAL T1 Tool Steel

Campuran rintangan dan kekuatan haus T1 menjadikannya penting untuk alat yang membentuk atau memotong bahan. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa, dengan contoh kes.

Alat pemotongan

Ini adalah penggunaan utama T1 -Teols yang mengiris melalui logam, kayu, atau plastik:

  • Pemotong Pengilangan: Digunakan untuk mengukir bentuk ke dalam bahagian logam (Mis., Blok enjin untuk kereta).
  • Alat mengubah: Bentuk logam pada bubut (Mis., Membuat aci silinder untuk motor).
  • Broaches: Potong lubang atau slot yang tepat (Mis., gigi gear dalam komponen mekanikal).
  • Reamers: Lancar dan pulihkan lubang pra-gerudi (Mis., lubang untuk baut di bahagian aeroangkasa).

Contoh kes: A U.S.. Pengilang alat yang digunakan T1 untuk membuat pemotong penggilingan untuk bahagian automotif aluminium. Pemotong berlangsung 40% lebih lama daripada yang dibuat dari keluli alat a2, mengurangkan kos penggantian alat oleh $25,000 setahun untuk pelanggan mereka.

Membentuk alat

T1 juga cemerlang pada alat yang membentuk bahan tanpa memotong:

  • Pukulan: Tekan lubang melalui lembaran logam (Mis., Membuat lubang dalam kurungan keluli untuk perabot).
  • Mati: Acuan logam menjadi bentuk (Mis., keluli lentur ke saluran U untuk pembinaan).
  • Alat setem: Tekan reka bentuk ke dalam logam (Mis., logo pada panel badan automotif).

Industri Aeroangkasa

Bahagian Aeroangkasa Memerlukan Alat Ultra-Presis. T1 digunakan untuk:

  • Komponen kekuatan tinggi: Alat ke bahagian mesin titanium atau nikel-aloi (Mis., bilah turbin).
  • Bahagian tahan haus: Mati kerana membentuk nipis, Lembaran keluli kekuatan tinggi (Mis., Komponen pesawat pesawat).

Industri automotif

Kereta memerlukan massa yang dihasilkan, Bahagian yang konsisten -T1 Alat menyampaikan:

  • Komponen kekuatan tinggi: Alat pemotongan untuk bahagian enjin (Mis., kepala silinder) yang memerlukan toleransi yang ketat.
  • Bahagian tahan haus: Alat setem untuk membuat engsel pintu atau komponen brek (yang perlu bertahan melalui ribuan bahagian).

Kejuruteraan Mekanikal

Dalam jentera umum, T1 digunakan untuk:

  • Gear: Gear memakai tinggi di gearboxes perindustrian (Mis., sistem penghantar).
  • Aci: Aci tahan haus untuk pam atau motor (Mis., pam air di kilang).
  • Galas: Komponen yang mengendalikan geseran (Mis., galas dalam motor elektrik).

3. Teknik Pembuatan Untuk T1 Alat Keluli

Mengubah T1 mentah menjadi alat yang boleh digunakan memerlukan langkah yang tepat. Berikut adalah pecahan proses utama.

1. Proses metalurgi (Lebur & Penapisan)

  • Relau arka elektrik (EAF): Kaedah yang paling biasa. Keluli sekerap cair pada 1,600-1,800 ° C, dan aloi (Chromium, tungsten) ditambah untuk memukul sasaran kimia.
  • Relau oksigen asas (Bof): Digunakan untuk pengeluaran berskala besar (100+ Ton kelompok) untuk mengurangkan kekotoran seperti fosforus.

2. Proses rolling

Rolling Shapes T1 menjadi bentuk standard untuk membuat alat:

  • Rolling panas: Keluli dipanaskan hingga 900-1,100 ° C dan ditekan ke bar, plat, atau batang (Cepat, kos efektif untuk alat besar seperti broaches).
  • Rolling sejuk: Digunakan untuk kecil, bahagian yang tepat (Mis., bilah alat putar nipis). Keluli dilancarkan pada suhu bilik untuk permukaan yang lancar.

3. Rawatan haba

Rawatan haba adalah penting untuk membuka kekerasan penuh T1:

  • Penyepuhlindapan: Dipanaskan hingga 800-850 ° C., diadakan selama 2-3 jam, Kemudian perlahan -lahan disejukkan. Ini melembutkan keluli untuk pemesinan (Kekerasan Brinell jatuh ke ~ 200 hb).
  • Pelindapkejutan: Dipanaskan hingga 850-900 ° C., kemudian cepat disejukkan dalam minyak. Ini mengeras keluli hingga 64-66 HRC.
  • Pembiakan: Dipanaskan hingga 150-200 ° C. (suhu rendah untuk mengekalkan kekerasan), kemudian disejukkan. Ini mengurangkan kelembutan sambil mengekalkan kekerasan yang tinggi (kekerasan terakhir: 62-66 HRC).
  • Tekanan pelepasan tekanan: Dipanaskan hingga 500-550 ° C selepas pemesinan untuk menghapuskan tekanan dalaman (menghalang melengkung dalam alat kecil seperti reamers).

4. Rawatan permukaan

Untuk meningkatkan prestasi, Alat T1 sering mendapat rawatan permukaan:

  • Pengerasan: Rawatan haba tambahan (Mis., Pengerasan api) untuk tepi alat untuk menjadikannya lebih tahan haus.
  • Nitriding: Proses kimia yang menambah nitrogen ke permukaan, Membuat lapisan yang sangat keras (Sesuai untuk menumbuk atau alat setem).
  • Salutan (Mis., Pvd, Cvd): Pemendapan wap fizikal atau kimia menambah lapisan nipis (Mis., Titanium nitride) yang mengurangkan alat pemotongan geseran tetap tajam.

5. Kawalan kualiti

Tidak ada alat T1 yang meninggalkan kilang tanpa ujian yang ketat:

  • Ujian kekerasan: Ujian Rockwell C untuk mengesahkan 62-66 HRC (Kritikal untuk memotong alat).
  • Analisis mikrostruktur: Pemeriksaan untuk pengedaran karbida seragam (menghalang bintik -bintik lemah yang menyebabkan keratan).
  • Pemeriksaan dimensi: Menggunakan pengimbas laser atau menyelaras mesin pengukur (Cmm) untuk memastikan alat sesuai dengan alat (Mis., diameter pemotong atau bentuk pukulan).

4. T1 alat keluli vs. Bahan lain: Analisis perbandingan

Bagaimana T1 menyusun keluli alat lain, Keluli tahan karat, atau komposit? Berikut adalah perbandingan bersebelahan.

BahanKos (vs. T1)Kekerasan RockwellPakai rintanganKekerasan panas (pada suhu 500 ° C.)Terbaik untuk
T1 alat keluliAsas (100%)62-66 HRCCemerlangTinggi (mengekalkan 58+ HRC)Pemotong Pengilangan, pukulan
A2 Alat Keluli80%58-62 HRCBaikSederhana (mengekalkan 50 HRC)Alat setem sejuk
D2 alat keluli90%59-63 HRCCemerlangSederhana (mengekalkan 52 HRC)Alat pemotongan sejuk
M2 alat keluli150%63-65 HRCCemerlangSangat tinggi (mengekalkan 60 HRC)Alat pemotongan berkelajuan tinggi
440C keluli tahan karat85%58-60 HRCBaikRendah (mengekalkan 45 HRC)Alat tahan karat
Aloi titanium (Ti-6al-4v)600%30-35 HRCSederhanaRendah (mengekalkan 25 HRC)Bahagian ringan (Bukan alat)

Takeaways utama:

  • vs. A2/D2: T1 lebih sukar (62-66 HRC vs.. 58-63 HRC) dan mempunyai kekerasan panas yang lebih baik - ideal untuk alat yang menjana haba.
  • vs. M2: T1 lebih murah (oleh 33%) Dan hampir keras, Tetapi M2 mempunyai kekerasan panas yang lebih baik (Untuk pemotongan berkelajuan tinggi).
  • vs. 440C/titanium: T1 jauh lebih sukar dan lebih tahan dengan bahan-bahan yang lebih baik untuk bahagian yang rawan kakisan atau ringan, Bukan alat.

5. Pandangan Pakar: Teknologi Yigu pada T1 Tool Steel

PadaTeknologi Yigu, Kami telah membekalkan keluli alat T1 ke 300+ Pelanggan dalam Pembuatan Automotif dan Aeroangkasa. Apa yang menjadikan T1 pilihan utama? Keseimbangan rintangan dan kosnya yang tidak dapat dikalahkan. Untuk pelanggan membuat alat pemotongan kelajuan pertengahan (Mis., menghidupkan alat untuk bahagian keluli), T1 mengatasi keluli yang lebih murah seperti A2 sambil menelan belanja kurang dari m2 mewah. Kami sering menambah lapisan PVD ke alat T1 untuk melanjutkan kehidupan mereka lagi -pemotong pengilangan T1 bersalut kami bertahan hingga 50% lebih lama. Untuk alat pemotongan dan pembentukan tujuan yang paling umum, T1 tetap menjadi bahan yang paling disyorkan.

Soalan Lazim Mengenai T1 Alat Keluli

  1. Bolehkah keluli alat T1 digunakan untuk memotong kayu atau plastik?
    Ya, Tetapi ia berlebihan. T1 direka untuk bahan keras seperti alat pemotongan kayu/plastik boleh menggunakan keluli yang lebih murah (Mis., Keluli berkelajuan tinggi) tanpa kehilangan prestasi.
  2. Berapakah suhu maksimum T1 dapat mengendalikan sebelum kehilangan kekerasan?
    T1 mengekalkan kekerasan penuhnya (62+ HRC) sehingga ~ 500 ° C.. Di atas itu, Kekerasan perlahan -lahan jatuh - jadi ia tidak sesuai untuk alat yang mencapai 600 ° C+ (Mis., Hot forging mati).
  3. Adakah T1 Alat dikitar semula?
    Ya! Seperti kebanyakan keluli alat, T1 boleh dicairkan dan digunakan semula dalam alat baru. Ini mengurangkan sisa dan menurunkan kos -teknologi IIGU bahkan menawarkan program kitar semula untuk alat T1 lama untuk membantu pelanggan mengurangkan perbelanjaan.
Tatal ke atas