D3 Gereedschapsstaal

D3 GEREEDSCHAPSSTAAL

D3-STAALKWALITEITVERGELIJKING EN CHEMISCHE SAMENSTELLINGVERGELIJKING

SOLLICITATIE

D3-staal wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van zeer slijtvaste en uiterst nauwkeurige koudwerkmatrijzen, met name geschikt voor toepassingen met hoge belasting, zoals ponsmatrijzen, dieptrekmatrijzen en koudextrusiematrijzen. De uitstekende slijtvastheid van D3-staal maakt het uitstekend geschikt voor het stansen van harde materialen zoals siliciumstaalplaten en roestvrijstalen platen.

D3-staal wordt ook veel gebruikt voor de productie van nauwkeurige meetinstrumenten (zoals blokkalibers, kalibers), snijgereedschappen (zoals schaarmessen) en slijtvaste inzetstukken voor kunststof gietmallen.

D3 STAALKENMERKEN

Als koudvormstaal met een hoog koolstof- en chroomgehalte kunnen de eigenschappen van D3-staal uitgebreid worden geanalyseerd, van materiaalsamenstelling en mechanische eigenschappen tot toepassingsprestaties. D3-staal neemt een belangrijke positie in bij de productie van matrijzen dankzij de unieke legeringsverhouding en warmtebehandelingsreactie.

De chemische samenstelling van D3-staal benadrukt de slijtvastheid, met een koolstofgehalte van 2,00-2,35% in combinatie met 12% chroom, wat resulteert in een grote hoeveelheid M7C3-carbiden. De microstructuur van D3-staal geeft het materiaal een extreem hoge hardheid, die na afschrikken 60-62 HRC bereikt, met een carbidevolumefractie van meer dan 15%, wat een toonaangevend niveau is onder vergelijkbare staalsoorten.

De warmtebehandelingseigenschappen van D3-staal worden gekenmerkt door een smal afschrikbereik (940-980 °C), waardoor olie-afschrikking of geleidelijke afschrikking vereist is om scheurvorming te voorkomen. Het secundaire hardingseffect van D3-staal is aanzienlijk en de hardheid bereikt een piek na ontlaten bij 500 °C. Bij temperaturen boven 550 °C nemen de prestaties echter sterk af door carbide-aggregatie, wat een nauwkeurige procesbeheersing vereist.

De slijtvastheid kan worden beschouwd als het meest opvallende voordeel van D3-staal. De levensduur kan 1,8 keer zo lang zijn als die van SKD11-staal bij ponsproeven voor aluminiumplaten. De slijtage is voornamelijk het gevolg van afbladdering van hardmetaal en het behoud van de oppervlakteruwheid is uitstekend. D3-staal is bijzonder geschikt voor zware werkomstandigheden, zoals precisiestans- en trekmatrijzen.

D3-staal vertoont een uitstekende druksterkte, die bij kamertemperatuur meer dan 2500 MPa bereikt. De slagvastheid is echter relatief zwak (ongeveer 15 J/cm² voor monsters zonder inkepingen), dus voorzichtigheid is geboden bij toepassing op matrijsdelen met een spanningsconcentratie. D3-staal wordt meestal aanbevolen voor situaties met statische of lichte slagbelasting.

Qua maatvastheid bedraagt ​​de vervormingssnelheid van D3-staal tijdens het afschrikken ongeveer 0,15% - 0,25%, wat lager is dan bij de meeste gelegeerde gereedschapsstaalsoorten. D3-staal kan de nabewerkingsspanning verminderen door een voorverwarmingsbehandeling (600 °C × 2 uur), en de uiteindelijke maatafwijking van precisiematrijzen kan worden gecontroleerd binnen ± 0,02 mm/m.

De bewerkingsprestaties van D3-staal vertonen polarisatie: de gegloeide toestand (≤ 255HB) biedt goede draaiprestaties, maar de gebluste toestand vereist het gebruik van CBN-snijgereedschappen. Tijdens het vonken van D3-staal is er een neiging tot het ontstaan ​​van een witte laag, die moet worden verwijderd door een verouderingsbehandeling bij 160-180 °C.

D3-staal heeft een betere corrosiebestendigheid dan gewoon gereedschapsstaal en dankzij het chroomgehalte van 12% vormt het een passieve film in vochtige omgevingen. In vergelijking met roestvrij staal is bij langdurige blootstelling aan koelvloeistof echter nog steeds een oppervlaktebehandeling vereist. Het wordt aanbevolen om chroom of PVD-coating te gebruiken voor een betere bescherming.