W1 Water Custring Tool Steel Steel: Характеристики, Использование & Производство для холодной работы

metal parts custom manufacturing

Если вам нужна сверхобладающая сталь для инструментов для простых холодных рабочих задач, таких как основные режущие инструменты или штамповка с низким объемом.W1 Water Custring Tool Steel Steel идеальный выбор. Известный своим простымХарактеристики упрочнения воды и легкая механизм, Этот сплав решает общие болевые точки, такие как высокие затраты на материал или сложная термообработка. В этом руководстве, Мы разбим его ключевые свойства, Реальное мир использует, Производственные шаги, и как он сравнивается с другими материалами - так что вы можете создавать функциональные инструменты без переизбывания.

1. Свойства материала W1 Water Creamending Steel Steel

Значение W1 заключается в его простой композиции: Высокий углерод для твердости, с минимальными сплавами, чтобы сохранить низкие расходы. Давайте подробно рассмотрим его свойства:

1.1 Химический состав

Элементы в W1 сосредоточены на обеспечении базовой твердости и жесткости воды - никаких дополнительных добавок для ненужной производительности. Ниже приведена стандартная композиция (согласно стандартам AISI):

ЭлементКонтент диапазон (%)Ключевая роль
Углерод (В)0.80 - 1.00Основной элемент твердости; формирует мартенсит во время гашения воды.
Марганец (Мнжен)0.10 - 0.40Улучшает работоспособность и слегка повышает устойчивость.
Кремний (И)0.10 - 0.35Повышает силу и устойчивость к окислению в холодной среде.
Хром (Герметичный)≤ 0.10След следов (не добавлен намеренно); Нет существенного влияния на свойства.
Вольфрам (W.)≤ 0.10Незначительная нечистота; Нет вклада в производительность.
Ванадий (V.)≤ 0.10Следный элемент; Минимальное влияние на структуру зерна.
Сера (С)≤ 0.050Сохраняется низко, чтобы избежать хрупкости, но выше, чем легированные стали (приемлем для простых инструментов).
Фосфор (П)≤ 0.040Сводить к минимуму, чтобы предотвратить растрескивание во время гашения воды.

1.2 Физические свойства

Эти свойства отражают простую композицию W1, основанную на основных функциональных возможностях для холодной работы. Все значения измеряются при комнатной температуре, если не указано:

  • Плотность: 7.85 G/CM³ (то же самое, что и большинство углеродных стали, Упрощение веса инструмента простым).
  • Точка плавления: 1430 - 1480 ° C. (достаточно высокий, чтобы противостоять кожу и термообработка).
  • Теплопроводность: 35 W/(м · к) (выше, чем сплавные инструментальные стали, Помогая рассеять тепло во время резки).
  • Коэффициент термического расширения: 12.5 × 10⁻⁶/° C. (от 20 к 600 ° C.; выше, чем стали с нефтью, Увеличение риска деформации во время гашения).
  • Удельная теплоемкость: 470 J/(кг · к) (эффективно при поглощающем тепло, ускорение гашения и отпускания).

1.3 Механические свойства

Механические свойства W1 оптимизированы для базовой холодной работы - применение твердости над прочностью. Ниже приведены типичные значения после стандартного гашения воды + отпуск:

СвойствоТипичное значениеТестовый стандартПочему это важно
Твердость (HRC)58 - 62ASTM E18Высокая твердость обеспечивает острые края длярежущие инструменты и базовая штамповка умирает.
Предел прочности≥ 1900 МПАASTM A370Обрабатывает светлые рабочие силы (НАПРИМЕР., Сдвиг тонких металлических листов).
Урожайность≥ 1700 МПАASTM A370Сопротивляется постоянной деформации для простой геометрии инструментов.
Удлинение≤ 5%ASTM A370Низкая пластичность (компромисс за твердость); склонны к взломам под сильным ударом.
Воздействие на выносливость (Чарпи V-Notch)≥ 10 Дж (в 20 ° C.)ASTM A370Бедный-только подходит для невыразительных задач (НАПРИМЕР., Ручные зубилы).
Усталость сила~ 650 МПа (10⁷ Циклы)ASTM E466Адекватно для использования с низким объемом (не рекомендуется для производства высокого цикла).

1.4 Другие свойства

  • Коррозионная стойкость: Бедный. Нет добавленного хром - достать ржавчину во влажной среде; Используйте масляные покрытия для защиты.
  • Износостойкость: Хороший (для простых задач). Высокое содержание углерода обеспечивает базовую износостойкость для резки мягких материалов (НАПРИМЕР., мягкая сталь, древесина).
  • Механизм: Отличный (Когда отжигали). Отжиг смягчает его до HRC 18–22, Облегчение тренировки, мельница, или файл - идеально для небольших магазинов.
  • Закаленность: Низкий. Загадывая вода только затвердеет поверхность и мелкие слои (до 10 мм толщиной); Толстые инструменты будут иметь мягкие ядра.
  • Характеристики упрочнения воды: Простые, но эффективные. Быстрое охлаждение в воде создает твердую поверхность, но увеличивает деформацию и риск растрескивания.
  • Размерная стабильность: Справедливый. Высокое тепловое расширение во время гашения вызывает деформацию - только подходит для инструментов с свободными допусками (± 0,1 мм).

2. Применение W1 Waw Water Creamending Steel Steel

W1 лучше всего подходит для низкого спроса, недорогие рабочие задачи. Вот его наиболее распространенное использование, с реальными примерами:

2.1 Основные режущие инструменты

  • Примеры: Ручные зубилы, хаксокоу лезвия, небольшие тренировки (≤ 8 мм диаметр), и инструменты деревообрабатывания (НАПРИМЕР., самолетные утюги).
  • Почему это работает: Высокая твердость держит края резкими, в то время как низкая стоимость подходит для хобби или бюджета на небольшом шопе. U.S.. деревообрабатывающая магазин использовал W1 самолетные утюги - Кост был 40% Меньше, чем альтернативы из сплавной стали.

2.2 Умирает с низким объемом штамповки

  • Примеры: Умирает за то, что они штампировали тонкие металлические листы (≤ 1 мм) в простые детали, такие как шайбы или декоративные эмблемы (1,000–10 000 деталей).
  • Почему это работает: Доступный для коротких производственных пробежков; Утверждение воды обеспечивает достаточную твердость для отпечатка света. Китайский производитель ремесленников использовал W1 Dies для металлических эмблем - стоимость таблицы, упавшая 50% против. L6 Сталь.

2.3 Инструменты холодного сдвига (Легкая долга)

  • Примеры: Клетки сдвига для разрезания тонких медных или алюминиевых полос (Использование с низким объемом, ≤ 500 порезы/день).
  • Почему это работает: Основная износостойкость обрабатывает мягкие металлы, В то время как механизм облегчает заточку лезвия. Европейский любитель электроники использовал лопасти сдвига W1 - заново заменяли только один раз каждый 3 месяцы.

2.4 Простые удары

  • Примеры: Удары для создания небольших отверстий (≤ 4 мм) в пластиковом или тонком металле (НАПРИМЕР., хобби модели детали).
  • Почему это работает: Низкая стоимость для одноразовых или мелких проектов; Утверждение воды обеспечивает точность отверстия для основных потребностей. Японский производитель модели использовал удары W1 - частями дефектов были под 2% Для небольших пробежек.

3. Методы производства для W1 Water Custring Tool Steel Steel

Производство W1 простое - нет сложных процессов, сделать его доступным для небольших магазинов. Вот пошаговый сбой:

  1. Таяние: Сырье (железо + углерод) растоплены в основной электрической печи (1500–1550 ° C.). Минимальное легирование сохраняет расходы.
  2. Кастинг: Расплавленная сталь выливается в плесени наси (общие для таких инструментов, как доли).
  3. Ковкость (Необязательный): Для сложных форм (НАПРИМЕР., удары), Нагрейте сталь до 1100–1200 ° C и молоть в грубых пробелах. Для простых инструментов, пропустить ковю.
  4. Термическая обработка: Критический (но просто) цикл для W1:
    • Отжиг: Нагревать до 800–850 ° C, Держите 1–2 часа, круто медленно (10–20 ° C/час). Смягчает сталь до HRC 18–22 для обработки.
    • Гашение: Нагревать до 780–820 ° C (Пока Red Hot), Держите 5–10 минут, утолить воду в комнате-температуре. Hardens surface to HRC 58–62. Примечание: Двигаться быстро - сделки вызывают неравномерное упрочнение.
    • Отпуск: Разогреть до 150–200 ° C, Держите 30–60 минут, воздушный прохладный. Уменьшает хрупкость (критично для предотвращения растрескивания) и устанавливает окончательную твердость.
  5. Обработка: Большая часть формирования (резка, шлифование, заточка) Готово после анналирования. Используйте высокоскоростные стальные инструменты для обработки-инструменты карбида не нужны для мягкого отжига W1.
  6. Отделка: Заточить режущие края шлифовальной машиной; Нанесите масляное покрытие, чтобы предотвратить ржавчину. Для штамповки умирает, Польские контактные поверхности, чтобы уменьшить металлическое прилип.

4. Тематическое исследование: W1 в Hobby Model Punch Tools

Немецкий производитель модели хобби столкнулся с проблемой: им нужны были небольшие удары для создания 2 ММ отверстия в пластиковых частях модели, Но изготовители из сплава были слишком дорогими для их низкого объема производства (500 части/месяц). Они перешли на W1, И вот что случилось:

  • Процесс: Используются предварительно сбитые стержни W1, отожжен (HRC 20), обрабатывается для удара по форме (2 мм диаметр наконечника), Укороченный водой (800 ° C.), закален (180 ° C.), и заточен.
  • Результаты:
    • Стоимость удара упала 60% против. Сплава Сталь - от $25 к $10 за удар.
    • Punch Life была 3 месяцы (1,500 отверстия)–Omount для их производственных потребностей.
    • Нет проблем с трещин: Правильный отпуск предотвратил хрупкость, Даже при ежедневном использовании.
  • Почему это работает: Высокое содержание углерода W1 обеспечило достаточное количество твердости, чтобы ударить пластик, в то время как его низкая стоимость соответствует бюджету любителей. Простая термообработка была легко выполнить в их небольшой мастерской.

5. W1 против. Другие материалы

Как W1 сравнивается с общими альтернативами для бюджетной холодной работы? Давайте оценим ключевые свойства:

МатериалТвердость (HRC)Утверждение воды?МеханизмРасходы (против. W1)Лучше всего для
W1 Утверждающая сталь для воды58 - 62ДаОтличный100%Хобби инструменты, Малой объемом штамповки, Простые режущие инструменты
L6 масляная закрепление стали55 - 58Нет (масло)Отличный180%Инструменты среднего объема (меньше деформации, чем W1)
Углеродистая сталь (1095)55 - 60Нет (хрупкий)Хороший80%Ультра-низкие затраты инструменты (даже менее жестко, чем W1)
Высокоскоростная сталь (HSS)60 - 65НетБедный500%Высокоскоростная резка (излишний для использования W1)
S7 Shock Steel45 - 50Нет (масло)Справедливый300%Высокоэффективные инструменты (W1 не может справиться с воздействием)

Ключевой вынос: W1 - самый дешевый вариант для простых холодных инструментов. Это менее долговечны, чем сплавные стали, но гораздо более доступные - идеально для любителей, Небольшие магазины, или низкое объем производства.

Взгляд Yigu Technology на W1 Water Custring Tool Steel Steel

В Yigu Technology, W1-наша рекомендация для клиентов с бюджетными ограничениями и базовыми потребностями инструмента-как любители, мелкие производители, или школы, преподавая металлообработку. Его простой процесс упрочнения воды и низкая стоимость делают его доступным, в то время как его твердость отвечает требованиям простых холодных задач. Мы всегда советуем правильному отпуску, чтобы избежать растрескивания и рекомендуем W1 только для неправомерного., Использование с низким объемом. Для предприятий, запускающихся или тестирования проектов инструментов, W1-не просто материал-это экономически эффективный способ создания функциональных инструментов без авансовых инвестиций.

FAQ о W1 WATEREDUNDING TOULTE

1. Можно ли использовать W1 для масштабного производства (100,000+ части)?

Нет-низкая сила усталости и плохая прочности делает его непригодным для большого объема использования. Он быстро изнашивается или потрескается, приводя к частой замене инструмента. Для больших объемов, Вместо этого выберите L6 или S7 Steel.

2. Как я могу уменьшить деформацию при гашении W1 в воде?

Чтобы минимизировать деформацию: (1) Используйте маленький, Простая геометрия инструмента (Сложные формы деформируются больше); (2) Утолить равномерно - подключите весь инструмент в воде сразу; (3) Избегайте перегрева - выжимайте только 780–820 ° C (перегрев увеличивает тепловое напряжение).

3. Подходит ли W1 для резки жестких металлов (НАПРИМЕР., нержавеющая сталь)?

Нет - износостойкостью достаточна только для мягких материалов, таких как мягкая сталь, алюминий, или пластик. Резать жесткие металлы (HRC > 25) быстро утупит инструменты W1. Для жестких металлов, Используйте HSS или карбидные инструменты.

Прокрутите вверх