Se você precisar de um aço de ferramenta acessível que equilibre a usinabilidade, dureza, eCaracterísticas de endurecimento por óleo para o meio-baixo de carga baixa funcionando-L6 Ferramenta de endurecimento de óleo Aço é a escolha perfeita. Amplamente utilizado em ferramentas de corte e pequenas matrizes de estampagem, Esta liga resolve pontos problemáticos comuns, como altos custos de produção ou deformação da extinção da água. Neste guia, Vamos quebrar suas principais propriedades, Usos do mundo real, Etapas de fabricação, e como ele se compara a outros materiais - para que você possa criar ferramentas confiáveis sem gastar demais.
1. Propriedades do material da ferramenta de endurecimento de óleo L6 aço
O apelo de L6 está em sua composição simples e eficaz, que oferece desempenho essencial de trabalho a frio a um baixo custo. Vamos explorar suas propriedades em detalhes:
1.1 Composição química
Os elementos em L6 trabalham juntos para melhorar a dureza, MACHINABILIDADE, e hardenabilidade do petróleo-lado para ferramentas econômicas. Abaixo está sua composição padrão (pelos padrões da AISI):
Elemento | Intervalo de conteúdo (%) | Papel fundamental |
---|---|---|
Carbono (C) | 0.60 - 0.70 | Fornece dureza suficiente para ferramentas de corte, mantendo a maquinabilidade alta. |
Manganês (Mn) | 0.70 - 1.00 | MelhoraCaracterísticas de endurecimento por óleo e reduz a fragilidade durante a extinção. |
Silício (E) | 0.20 - 0.35 | Aumenta a força e a resistência à oxidação em ambientes de trabalho frio. |
Cromo (Cr) | 0.60 - 0.90 | Impulsiona a resistência e a hardenabilidade do desgaste; suporta extinção uniforme de óleo. |
Níquel (Em) | 0.50 - 0.80 | Aumenta a resistência e a ductilidade - previstas de lascas de ferramentas em tarefas de impacto leve. |
Molibdênio (MO) | ≤ 0.25 | Um elemento de rastreamento que melhora ligeiramente a hardenabilidade (mantido baixo para controle de custos). |
Vanádio (V) | ≤ 0.10 | Um aditivo menor que refina a estrutura de grãos (minimizado para reduzir custos). |
Enxofre (S) | ≤ 0.030 | Minimizado para evitar enfraquecer o aço e reduzir a força da fadiga. |
Fósforo (P) | ≤ 0.030 | Mantido baixo para evitar a fragilidade, especialmente em condições de estresse frio. |
1.2 Propriedades físicas
Essas propriedades determinam como L6 se comporta durante a fabricação e uso - como transferência de calor e retenção de formas. Todos os valores são medidos à temperatura ambiente, a menos que indicado:
- Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços de carbono/liga, Simplificando os cálculos de peso da ferramenta).
- Ponto de fusão: 1450 - 1500 ° c (Alto o suficiente para suportar forjamento e tratamento térmico sem deformação).
- Condutividade térmica: 29 C/(m · k) (Boa transferência de calor, Ajudando a dissipar o calor do atrito durante o corte ou estampagem).
- Coeficiente de expansão térmica: 12.1 × 10⁻⁶/° C. (de 20 para 600 ° c; Baixo o suficiente para minimizar a deformação durante a extinção do petróleo).
- Capacidade de calor específico: 465 J/(kg · k) (eficiente em absorver calor, Útil para temperamento controlado).
1.3 Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas de L6 são otimizadas para o trabalho médio de carga baixa, priorizando um equilíbrio de dureza e máquinabilidade. Abaixo estão os valores típicos após a extinção padrão de óleo + temering:
Propriedade | Valor típico | Padrão de teste | Por que isso importa |
---|---|---|---|
Dureza (HRC) | 55 - 58 | ASTM E18 | Dureza suficiente paraFerramentas de corte e morre de estampagem leve; evita a fragilidade excessiva. |
Resistência à tracção | ≥ 1700 MPA | ASTM A370 | Lida com forças de trabalho leves a moderadas (Por exemplo, lençóis de metal finos de cisalhamento). |
Força de escoamento | ≥ 1500 MPA | ASTM A370 | Resiste à deformação permanente, mantendo ferramentas dimensionalmente estáveis para 100,000+ ciclos. |
Alongamento | ≥ 8% | ASTM A370 | Ductilidade moderada, Reduzindo o risco de lascamento em tarefas de impacto leve. |
Tenacidade de impacto (Charpy V-Notch) | ≥ 25 J (no 20 ° c) | ASTM A370 | Resistência razoável-adequado para ferramentas de impacto não pesadas comoAmerizadores ou pequenos socos. |
Força de fadiga | ~ 700 MPa (10⁷ Ciclos) | ASTM E466 | Resiste ao desgaste de uso repetido (Chave para ferramentas de produção de baixo volume para o meio do volume). |
1.4 Outras propriedades
- Resistência à corrosão: Moderado. O conteúdo de cromo fornece proteção básica de ferrugem em oficinas secas; Evite exposição prolongada à umidade.
- Resistência ao desgaste: Bom. Adequado para reduzir os materiais de dureza macia a moderada (Por exemplo, alumínio, Aço suave); Não é ideal para metais duros (HRC > 30).
- MACHINABILIDADE: Excelente. Baixo teor de liga e dureza moderada (Quando recozido para a HRC 20–25) facilitar a moagem, furar, E Turn-o tempo de maquinação é de 20 a 30% menor que os aços de ferramentas de alta liga.
- Hardenabilidade: Bom. A extinção do petróleo garante o endurecimento uniforme para ferramentas até 25 mm de espessura; Ferramentas mais grossas podem precisar de extinção mais lenta para evitar núcleos macios.
- Características de endurecimento por óleo: Fora do comum. Tireização de óleo (vs.. água) reduz o choque térmico, Minimizando deformação-uma grande vantagem sobre os aços de endurecimento da água.
- Estabilidade dimensional: Muito bom. Baixa expansão térmica e extinção suave de óleo Mantenha as ferramentas dimensionalmente consistentes após o tratamento térmico.
2. Aplicações da ferramenta de endurecimento de óleo L6 aço
O custo-efetividade e as propriedades equilibradas do L6 o tornam ideal para ferramentas de trabalho a frio de carga média-baixa. Aqui estão seus usos mais comuns, com exemplos reais:
2.1 Ferramentas de corte
- Exemplos: Amerizadores, pequenos exercícios (≤ 10 mm diâmetro), e ferramentas de corte portátil para usinagem de aço ou alumínio suave.
- Por que funciona: Boa dureza mantém as bordas nítidas, Enquanto a usinabilidade reduz os custos de produção de ferramentas. A U.S.. Loja de máquinas de pequenas máquinas usadas L6 Almeadoras para peças de alumínio - a vida útil era 50% mais do que os alargadores de aço carbono.
2.2 A estampagem leve morre
- Exemplos: Morre para carimbar folhas de metal finas (≤ 2 mm) em peças como contatos elétricos ou espaços em branco da arruela.
- Por que funciona: O endurecimento do óleo minimiza a deformação, garantir a precisão do dado. Um fabricante de eletrônicos chineses usou morrendo de estampagem L6 - Die Witing apareceu 80% vs.. Aço endurecido pela água.
2.3 Ferramentas de cisalhamento frio
- Exemplos: Lâminas de cisalhamento para cortar tiras de metal finas (Por exemplo, cobre ou aço suave) na produção de baixo volume.
- Por que funciona: A tenacidade moderada evita lascas de lâmina, Enquanto o desgaste lida com o corte repetido. Uma loja européia de hobby metal usou lâminas de cisalhamento L6 - a vida útil dobrou vs. aço carbono.
2.4 Pequenos socos e morre
- Exemplos: Socos para criar pequenos orifícios (≤ 5 mm) em plástico ou metal fino, ou morre para formar pequenas peças de produtos de consumo.
- Por que funciona: A estabilidade dimensional garante tamanhos de orifícios consistentes, Enquanto a acessibilidade se encaixa em projetos de baixo orçamento. Um fabricante japonês de brinquedos usou socos L6 - as taxas de defeito de parto caíram 35%.
3. Técnicas de fabricação para a ferramenta de endurecimento de óleo L6 aço
Transformar L6 em ferramentas utilizáveis é direto, com foco em alavancar sua vantagem de endurecimento por óleo. Aqui está um colapso passo a passo:
- Fusão: Matérias -primas são derretidas em um forno de arco elétrico (1500–1600 ° C.) Com a adição de liga controlada por custo-Nickel e Chromium são mantidos em níveis efetivos mínimos.
- Elenco: O aço fundido é derramado em moldes de lingote ou rodízios contínuos. Resfriamento lento (30–50 ° C/hora) evita defeitos internos.
- Forjamento: Lingotes são aquecidos para 1100-1200 ° C e pressionados em espaços em branco da ferramenta (Por exemplo, 100x100x50 mm para matrizes pequenas). A forjamento melhora a estrutura e a força dos grãos.
- Tratamento térmico: O ciclo padrão para L6 (otimizado para endurecimento por óleo):
- Recozimento: 800–850 ° C., Segure 2 a 3 horas, Lento fresco. Supota a aço para HRC 20–25 para usinagem.
- Tireização: 820–860 ° C., Segure 30 a 60 minutos, Querece em óleo mineral (60–80 ° C.). Aço endurece para HRC 58–60.
- Temering: Reaqueça para 180-220 ° C, Segure 1 a 2 horas, legal. Reduz a fragilidade e define a dureza final (HRC 55-58).
- Usinagem: Mais modelagem (moagem, perfuração) é feito pós-liga. Ferramentas de aço de alta velocidade funcionam bem para cortes básicos; Ferramentas de carboneto para tolerâncias apertadas (± 0,01 mm).
- Moagem: Após o tratamento térmico, As ferramentas são trituradas para as dimensões finais e afiadas - críticas para ferramentas de corte como inclinação.
- Tratamento de superfície (Opcional):
- Nitretagem: Adiciona uma camada de superfície dura (HRC 60-65) Para aumentar a resistência ao desgaste para ferramentas de alto uso.
- Eletroplatação: Revestimento cromo para resistência extra para corrosão (Por exemplo, ferramentas usadas em ambientes úmidos).
4. Estudo de caso: L6 em luminismo morre para contatos elétricos
Um fabricante de componentes eletrônicos coreanos enfrentou um problema: Seu aço endurecido por água morre para contatos elétricos distorcidos durante a extinção, levando a tamanhos de contato inconsistentes. Eles mudaram para L6, E aqui está o que aconteceu:
- Processo: Os espaços em branco foram forjados, recozido (HRC 22), usinado para estampagem geometria, com problemas de óleo (840 ° c), temperado (200 ° c), e terra para precisão.
- Resultados:
- A deformação da matriz eliminada - a tolerância do tamanho do contato melhorou de ± 0,1 mm para ± 0,03 mm.
- Die a vida aumentou de 50,000 para 120,000 ciclos (140% melhoria) Graças à melhor resistência ao desgaste de L6.
- Os custos de produção de ferramentas caíram 20% - a usinabilidade da L6 reduziu o tempo de fabricação.
- Por que funciona: As características de endurecimento de óleo de L6 minimizaram choque térmico, prevenindo deformação, Enquanto o cromo e o níquel aumentavam a durabilidade do dado - resolvendo problemas de precisão e longevidade.
5. L6 vs.. Outros materiais
Como o L6 se compara a alternativas comuns para ferramentas de trabalho a frio de carga média-baixa? Vamos avaliar as principais propriedades:
Material | Dureza (HRC) | Endurecimento por óleo? | MACHINABILIDADE | Custo (vs.. L6) | Melhor para |
---|---|---|---|---|---|
Aço de endurecimento de óleo L6 | 55 - 58 | Sim | Excelente | 100% | A estampagem leve morre, pequenas ferramentas de corte, Produção de volume médio baixo |
Aço endurecedor de água (W1) | 58 - 60 | Não (água) | Bom | 70% | Ferramentas muito simples (Por exemplo, cinzéis) - Risco de altura alto |
Aço carbono (1095) | 55 - 60 | Não | Bom | 60% | Baixo custo, Ferramentas de baixo desgaste (Por exemplo, socos básicos) |
Liga de aço (4140) | 30 - 35 | Não | Excelente | 90% | Partes estruturais (não cortando ferramentas) |
Aço de alta velocidade (HSS) | 60 - 65 | Não | Pobre | 300% | Corte de alta velocidade (não sensível ao custo) |
Aço resistente ao choque S7 | 45 - 50 | Sim | Justo | 180% | Ferramentas de alto impacto (fora do alcance de L6) |
Takeaway -chave: L6 oferece a melhor relação custo-desempenho para ferramentas de trabalho a frio de carga média baixa. É mais barato que o HSS ou S7, mais durável que o aço carbono, e muito menos propenso a deformação do que o aço endurecido pela água.
Vista da tecnologia YIGU sobre a ferramenta de endurecimento de óleo L6 aço
Na tecnologia Yigu, L6 é a nossa principal recomendação para clientes que precisam de acessórios acessíveis, Ferramentas confiáveis para o trabalho de baixa carga de carga média-como pequenas oficinas ou fabricantes de baixo volume. Sua vantagem de endurecimento por óleo resolve a questão comum de deformação, Enquanto sua usinabilidade reduz os custos de produção. Muitas vezes sugerimos L6 para revendedores, A estampagem leve morre, ou pequenos socos - aplicativos onde aços altos de liga seria um exagero. Para empresas, equilibrando a qualidade e orçamento, L6 não é apenas um material - é uma prática, solução econômica.
Perguntas frequentes sobre a ferramenta de endurecimento de óleo L6 aço
1. Posso ser usado para usinar metais duros (Por exemplo, HRC 35+ aço)?
Não-a resistência do desgaste de L6 é adequada apenas para materiais de dureza macia a moderada (≤ hrc 30). Para metais duros, Escolha HSS ou ferramentas de carboneto - L6 se desgastará muito rapidamente, Custos de substituição de ferramentas aumentados.
2. Qual é a espessura máxima da ferramenta que L6 pode lidar com a extinção uniforme de óleo?
A hardenabilidade de L6 é melhor para ferramentas até 25 mm de espessura. Para ferramentas mais grossas (25–40 mm), Recomendamos uma etapa de pré-aquecimento (700–750 ° C para 1 hora) Antes de ter a queima, para garantir que o núcleo endurece uniformemente - isso impede pontos suaves.
3. L6 é adequado para produção de alto volume (100,000+ peças)?
L6 funciona para a produção de volume médio (100,000–200.000 peças) Para ferramentas de baixa carga. Para alto volume (200,000+ peças), Recomendamos a atualização para S7 ou HSS-sua melhor resistência ao desgaste reduzirá os custos de reposição de ferramentas a longo prazo.