Ocele · oceľ na formy pre plasty
1.2311
Zušľachtená oceľ na formy pre plasty dodávaná v stave pripravenom na obrábanie bez ďalšieho tepelného spracovania.
Popis materiálu
1.2311 (40CrMnMo7, AISI P20) je oceľ na formy pre plasty. Zušľachtená oceľ na formy pre plasty dodávaná v stave pripravenom na obrábanie bez ďalšieho tepelného spracovania. Diel sa obrába v žíhanom stave a finálne rozmery sa dolaďujú brúsením po kalení a popúšťaní, pretože tepelné spracovanie mení rozmery.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
približne 7,7–8,1 g/cm³
Teplota tavenia
približne 1400–1500 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
po zušľachtení orientačne 1200–2200 MPa podľa tvrdosti
Medza klzu (Rp0,2)
orientačne 1000–1900 MPa podľa stavu
Ťažnosť (A)
nízka, typicky 2–10 % podľa tvrdosti
Tvrdosť
zušľachtená 280–325 HB (28–34 HRC) v dodávke, po tepelnom spracovaní 28–34 HRC bez ďalšieho kalenia
Tepelná vodivosť
približne 20–35 W/(m·K)
Max. prevádzková T
približne 200–250 °C
Modul pružnosti (E)
približne 210 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
C 0,35–0,45 %, Cr 1,80–2,10 %, Mn 1,30–1,60 %, Mo 0,15–0,25 %
Označenia
- EN / DIN
- 1.2311 / 40CrMnMo7
- ASTM / AISI / UNS
- AISI P20
- ČSN
- ČSN 19 520 (blízka)
Typické použitie
- formy na plasty
- rámy foriem
- veľké prípravky
- nástrojové dosky
Hlavné vlastnosti
- dodávaná zušľachtená 28–34 HRC
- rovnomerná tvrdosť v priereze
- dobrá obrobiteľnosť
Spracovanie
Obrábateľnosť
veľmi dobrá
Zvariteľnosť
obmedzená, s predohrevom 250–300 °C
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
bežná v nástrojárskych rozmeroch (tyče, ploché tyče, bloky)
Cena
stredná
Výhody a nevýhody
Výhody
- dodávaná zušľachtená 28–34 HRC
- rovnomerná tvrdosť v priereze
- dobrá obrobiteľnosť
Nevýhody
- po kalení je obrábanie možné len brúsením alebo EDM
- citlivá na nesprávny režim kalenia a popúšťania
- vyššia krehkosť pri vysokých tvrdostiach
Typické spracovanie
Aplikácie a použitie
Nástrojárstvo
- formy na plasty
- rámy foriem
- veľké prípravky
- nástrojové dosky
Strojárstvo
- opotrebiteľné vložky
- vodiace a dorazové prvky
- špeciálne rezné a tvárniace nástroje
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
veľmi dobrá
Rezná rýchlosť
v žíhanom stave orientačne 20–80 m/min karbidom podľa operácie
Nástroj
karbid s povlakom TiAlN, pri kalenom stave CBN alebo brúsenie
Chladenie
emulzia alebo rezný olej; pri frézovaní zvážiť suchý rez s vzduchom
Obrábajte pred tepelným spracovaním a nechajte prídavok 0,2–0,5 mm na brúsenie po kalení.
Zváranie
Zvárateľnosť
obmedzená, s predohrevom 250–300 °C
Vhodné metódy
Zváranie len s predohrevom, špeciálnym prídavným materiálom a následným popúšťaním; ideálne pred finálnym kalením.
Povrchové úpravy
Nitridácia
zvyšuje povrchovú tvrdosť a odolnosť proti zadieraniu
PVD povlaky (TiN, TiAlN, CrN)
predlžuje životnosť rezných a tvárniacich hrán
Leštenie
kľúčové pri formách na plasty
Tepelné spracovanie
Žíhanie
zušľachtená 280–325 HB (28–34 HRC); žíhanie na mäkko pomalým ochladzovaním v peci
Kalenie
840–870 °C, olej (ak sa vyžaduje)
Popúšťanie
550–650 °C; výsledná pracovná tvrdosť 28–34 HRC bez ďalšieho kalenia
Odporúča sa vákuové kalenie a minimálne dvojnásobné popúšťanie, pri vysokolegovaných triedach trojnásobné.
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | 1.2311 / 40CrMnMo7 |
| AISI / ASTM | AISI P20 |
| ČSN | ČSN 19 520 (blízka) |
Dostupnosť a formy
Cenová trieda: €€
Bežné nástrojárske triedy sú skladom; špeciálne rýchlorezné a kobaltové triedy sú často na objednávku.
Environmentálne a bezpečnostné poznámky
- plne recyklovateľná
- dlhá životnosť nástroja znižuje spotrebu materiálu
Upozornenia pri spracovaní
- pri kalení a popúšťaní dodržiavať postup dodávateľa tepelného spracovania
- brúsny prach z legovaných ocelí odsávať
- kalené nástroje môžu pri preťažení krehko prasknúť – používať ochranu zraku