توضیحات
فولاد H13 یا فولاد 1.2344 به عنوان فولاد ابزاری گرم کار کرومی شناخته می‌شود که با داشتن مولیبدن و وانادیوم تقویت شده است. این فولاد به نام‌های SKD61 و X40CrMoV5-1 نیز شهرت دارد.
فولاد H13 که در استاندارد DIN آلمان با نام 1.2344 و در استاندارد JIS ژاپن با نام SKD61 شناخته می‌شود، یک فولاد ابزار گرمکار با خواص مکانیکی عالی، مقاومت به سایش بالا و پایداری حرارتی فوق‌العاده است. این فولاد به دلیل ترکیب متعادل کروم، مولیبدن و وانادیوم، عملکردی بسیار مناسب در دماهای بالا دارد و به همین دلیل در صنایع قالب‌سازی، ریخته‌گری، آهنگری و تزریق پلاستیک کاربرد گسترده‌ای دارد.
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های فولاد H13 مقاومت بالا در برابر شوک حرارتی و ترک‌های ناشی از حرارت است که آن را برای استفاده در قالب‌های تحت فشار و قطعاتی که با حرارت بالا در تماس هستند، ایده‌آل می‌سازد.
نام‌های دیگر فولاد H13 در استانداردهای مختلف
فولاد H13 (1.2344) در کشورهای مختلف با نام‌های متفاوتی شناخته می‌شود که در جدول زیر آورده شده است:
| استاندارد | نام معادل فولاد H13 |
|---|---|
| DIN (آلمان) | 1.2344 |
| AISI (آمریکا) | H13 |
| JIS (ژاپن) | SKD61 |
| EN (اروپا) | X40CrMoV5-1 |
| GB (چین) | 4Cr5MoSiV1 |
| GOST (روسیه) | 4Х5МФ1С |
| AFNOR (فرانسه) | Z40CDV5 |
🔹 نتیجه: این فولاد در استانداردهای مختلف نام‌های متفاوتی دارد، اما همگی دارای خواص مشابهی از جمله مقاومت حرارتی بالا و استحکام مکانیکی مطلوب هستند.
ترکیب شیمیایی فولاد H13 (1.2344)
ترکیب شیمیایی این فولاد شامل عناصر کلیدی است که ویژگی‌های مکانیکی و مقاومت به حرارت آن را تعیین می‌کنند. جدول زیر ترکیب شیمیایی این فولاد را نشان می‌دهد:
| عنصر | درصد وزنی (%) | تأثیر بر خواص فولاد |
|---|---|---|
| کربن (C) | 0.35 – 0.45 | افزایش سختی و استحکام |
| کروم (Cr) | 4.75 – 5.50 | بهبود مقاومت به سایش و سختکاری‌پذیری |
| مولیبدن (Mo) | 1.10 – 1.75 | افزایش مقاومت به حرارت و کاهش شکنندگی |
| وانادیوم (V) | 0.80 – 1.20 | افزایش مقاومت به سایش و استحکام گرم |
| سیلیسیم (Si) | 0.80 – 1.20 | افزایش استحکام حرارتی و مقاومت به اکسیداسیون |
| منگنز (Mn) | 0.20 – 0.50 | افزایش استحکام و قابلیت ماشینکاری |
| فسفر (P) | ≤ 0.030 | کاهش احتمال ترک‌های شکننده |
| گوگرد (S) | ≤ 0.030 | بهبود قابلیت ماشینکاری |
🔹 نتیجه: ترکیب شیمیایی این فولاد آن را در برابر حرارت، سایش و شوک‌های مکانیکی بسیار مقاوم می‌سازد که یکی از دلایل محبوبیت آن در قالب‌سازی و ریخته‌گری تحت فشار است.
خواص مکانیکی فولاد H13 (1.2344)
جدول زیر ویژگی‌های مکانیکی این فولاد را در شرایط مختلف نشان می‌دهد:
| ویژگی مکانیکی | مقدار |
|---|---|
| چگالی (g/cm³) | 7.80 |
| استحکام کششی نهایی (MPa) | 1300 – 1500 |
| استحکام تسلیم (MPa) | 1000 – 1200 |
| درصد ازدیاد طول (%EL) | 10 – 15 |
| مدول الاستیسیته (GPa) | 210 – 220 |
| سختی (HBW) در حالت آنیل شده | 180 – 230 |
| سختی پس از عملیات حرارتی (HRC) | 50 – 56 |
🔹 نتیجه: این فولاد پس از عملیات حرارتی می‌تواند به سختی 56 راکول C برسد که آن را برای قالب‌های تحت فشار و قطعاتی که نیاز به استحکام بالا دارند، ایده‌آل می‌سازد.
ویژگی‌های کلیدی فولاد H13
- مقاومت حرارتی بسیار بالا – این فولاد می‌تواند در دماهای بالا بدون کاهش استحکام و سختی کار کند.
- چقرمگی عالی – وانادیوم و مولیبدن موجود در این فولاد، چقرمگی آن را افزایش داده و از ترک‌خوردگی جلوگیری می‌کند.
- مقاومت به سایش فوق‌العاده – به دلیل درصد بالای کروم و وانادیوم، این فولاد در برابر فرسایش و سایش مکانیکی بسیار مقاوم است.
- پایداری ابعادی – در برابر تغییرات دمایی، تغییر شکل نمی‌دهد و دقت ابعادی خود را حفظ می‌کند.
- ماشینکاری مناسب – به دلیل ترکیب شیمیایی خاص، ماشینکاری این فولاد نسبت به سایر فولادهای گرمکار آسان‌تر است.
کاربردهای فولاد H13 (1.2344)
این فولاد در صنایع مختلفی که نیاز به مقاومت حرارتی، سختی و استحکام بالا دارند، استفاده می‌شود:
1. قالب‌سازی و ریخته‌گری تحت فشار
✔ ساخت قالب‌های تزریق پلاستیک و قالب‌های دایکاست آلومینیوم و منیزیم
✔ تولید قالب‌های اکستروژن و آهنگری
2. صنایع خودروسازی و هوافضا
✔ ساخت قطعات موتور که در معرض دما و تنش‌های مکانیکی بالا قرار دارند
✔ استفاده در قطعات مقاوم به سایش مانند یاتاقان‌ها و دنده‌ها
3. صنایع نفت و گاز
✔ ساخت تجهیزات مقاوم در برابر حرارت و فشار بالا
✔ تجهیزات حفاری و ابزارهای تحت فشار
4. ابزارهای صنعتی و تیغه‌های برش
✔ ساخت ابزارهای برش صنعتی، پانچ و قالب‌های برشی
✔ تولید تیغه‌های مقاوم به سایش برای برش فلزات و مواد سخت
انواع فولاد گرمکار 2344
فولاد 2344 در ایران اغلب از برندهای چینی می‌باشد اما برخی واردکنندگان که به کیفیت اهمیت می‌دهند، فولاد گرمکار اوکراینی و اروپایی ارائه می‌دهند. بدیهی است که طول عمر فولادهای چینی کمتر از فولادهای اروپایی است اما قیمت آن نیز بسیار ارزان تر است.
برای فهمیدن کیفیت فولاد گرمکار، وجود عناصر خاص در حد بالای بازه استانداردی می‌تواند یک مزیت باشد. همچنین میزان سختی پذیری در عملیات حرارتی را یکی دیگر از معیارهای کیفیت فولاد گرمکار 2344 در نظر می‌گیرند. اگرچه این موضوع به کیفیت خود عملیات حرارتی نیز بستگی دارد و اشتباه در عملیات حرارتی می‌تواند کارایی فولاد گرمکار را تا حدود زیادی از بین ببرد.
محصولاتی که با این فولاد مقایسه می‌شوند معمولا فولاد 2343 و همچنین فولاد قالب پلاستیک 2738 می‌باشد. ویژگی‌های این محصولات فولادی بهم نزدیک است اما با توجه به اینکه در استانداردهای فنی هریک به صورت جداگانه بررسی می‌شود، اجازه جایگزینی نمی‌دهند.
فولاد 2344 معمولا به صورت میلگرد و تسمه های با ضخامت بالا وجود دارد. در مواردی که قالب‌های مدنظر دارای انحنا باشد و یا دایره ای شکل در نظر گرفته شده باشد، برای جلوگیری از پرت قطعه قالب گرمکار را از میلگرد 2344 ماشینکاری و تراشکاری می‌کنند.
نتیجه‌گیری
فولاد H13 (1.2344 – SKD61) یکی از بهترین فولادهای ابزار گرمکار است که به دلیل سختی بالا، مقاومت مکانیکی عالی، و چقرمگی فوق‌العاده در قالب‌سازی، ریخته‌گری، خودروسازی و صنایع سنگین استفاده می‌شود.
🔹 اگر به دنبال فولادی هستید که ترکیبی از استحکام، مقاومت به حرارت و سختی بالا را ارائه دهد، فولاد H13 یکی از بهترین گزینه‌ها است.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.