Инструменталната стомана H11 има минимално изкривяване по време на дълбоко закаляване и закаляване на въздух, благодарение на балансираното съдържание на сплав. H11 може да се втвърди и с метод на въздушно охлаждане.

Инструментална стомана H11, еквивалентна на 882, е 5% хромирана инструментална стомана за гореща работа, проектирана специално за приложения, изискващи изключителна издръжливост, комбинирана с добра червена твърдост. Осигурява допълнителна граница на най-голяма безопасност при инструменти, подложени на тежки удари с чук, и тези инструменти, които съдържат дълбоки вдлъбнатини или остри ъгли.

Инструменталната стомана H11 се кове при 900-1120°C. Повторното нагряване е необходимо, когато температурата е под 900°C, стоманата AISI H11 трябва да се охлажда възможно най-бавно в пещта, препоръчва се отгряване след коване. Освобождаването на напрежението за премахване на напреженията при обработка трябва да се извърши чрез нагряване до 650°C, задържане за един час на топлина, охлаждане в пещта.

Инструментална стомана H11 Еквивалентен клас: AISI H11, SAE H11, H11, 4Cr5MoSiV, DIN 1.2343, JIS SKD6, DAIDO SKD6 BOHLER W300

Характеристиките на формоване на инструменталната стомана H-11 H11 AMS 6487 са добри при конвенционалните методи. Може също да се формира чрез коване и машинна обработка. Инструменталната стомана H-11 AMS 6487 за заваряване е лесна за работа сплав чрез конвенционални методи.

WORK TOOL STEEL GRADE H11, член на семейството на инструменталната стомана за гореща работа, си създаде ниша в различни промишлени приложения поради изключителните си свойства.

1. Химичен състав

Инструментална стомана H11 се характеризира с балансиран химичен състав. Съдържа умерено количество въглерод, обикновено около 0,33 – 0,43%. Въглеродът е от решаващо значение, тъй като допринася за твърдостта и здравината на стоманата. Чрез внимателно контролиране на въглеродното съдържание, H11 може да постигне добър баланс между устойчивост на износване и издръжливост.

Хромът (Cr) присъства в H11 при приблизително 4,75 – 5,50%. Хромът значително подобрява закаляемостта на стоманата, устойчивостта на корозия и якостта при висока температура. Той образува карбидни съединения по време на термична обработка, които играят жизненоважна роля за укрепване на микроструктурата на стоманата.

Молибденът (Mo) е друг ключов легиращ елемент в H11, със съдържание от около 1,10 – 1,75%. Молибденът подобрява закаляемостта на стоманата, устойчивостта на пълзене и устойчивостта на омекване при температура. Той също така помага за намаляване на критичната скорост на охлаждане по време на охлаждане, което е от полза за предотвратяване на напукване и изкривяване.

Ванадий (V) се добавя в малки количества, около 0,30 – 0,60%. Ванадият образува фини карбидни частици, които са изключително твърди и стабилни. Тези карбиди повишават устойчивостта на износване и здравината на H11 и също допринасят за способността му да поддържа своята твърдост при повишени температури.

2. Механични свойства

Инструментална стомана H11 показва отлични механични свойства, които го правят подходящ за взискателни приложения. Неговата твърдост, след подходяща топлинна обработка, може да достигне стойност по скалата на Rockwell C (HRC) от около 50 – 55. Тази висока твърдост позволява на стоманата да устои на износване и деформация по време на работа, осигурявайки дълготрайна производителност в приложения като матрици за леене под налягане и инструменти за коване.

Издръжливостта на H11 също е забележителна. Той може да издържи на значителни ударни сили без счупване, което е от решаващо значение при приложения, при които инструментът е подложен на повтарящи се ударни натоварвания. Тази комбинация от твърдост и издръжливост се постига чрез внимателен контрол на легиращите елементи и процеса на термична обработка.

По отношение на якостта на умора, H11 показва добра устойчивост на циклично натоварване. Това свойство е от съществено значение за инструменти, които се използват при операции с висок цикъл, тъй като помага да се предотврати преждевременна повреда поради пукнатини от умора.

3. Термична обработка

Топлинната обработка е критичен процес за H11, за да постигне своите оптимални свойства. Типичният процес на термична обработка за H11 включва отгряване, закаляване и отвръщане.

Отгряването се извършва при около 845 – 870°C, последвано от бавно охлаждане. Този процес омекотява стоманата, облекчава вътрешните напрежения и подобрява обработваемостта. Той също така усъвършенства структурата на зърната, подготвяйки стоманата за последващи операции по термична обработка.

Закаляването обикновено се извършва при висока температура, около 1010 – 1050°C, последвано от бързо охлаждане, често в масло или подходяща среда за охлаждане. Тази стъпка на охлаждане при висока температура е необходима за постигане на желаната твърдост и здравина чрез трансформиране на микроструктурата в мартензитна фаза.

След това се извършва темпериране при температури между 550 – 650°C. Закаляването помага за облекчаване на вътрешните напрежения, предизвикани по време на закаляването, подобрява издръжливостта на стоманата и фино настройва твърдостта до желаното ниво. Могат да се използват множество цикли на темпериране за допълнително оптимизиране на свойствата на H11.

4. Приложения

Благодарение на изключителните си свойства, H11 намира широко приложение в производствената индустрия. В индустрията за леене под налягане, инструментална стомана H11 обикновено се използва за производство на матрици за леене на цветни метали като алуминий и магнезий. Силата при висока температура и устойчивостта на износване на H11 позволяват на матриците да издържат на суровите условия на процеса на леене под налягане, включително високо налягане и повтарящ се контакт с разтопен метал.

В ковашката индустрия H11 се използва за производство на матрици за коване. Тези матрици трябва да имат висока якост, издръжливост и устойчивост на износване, за да оформят горещо обработените метали в желаните форми. Способността на H11 да поддържа свойствата си при повишени температури го прави идеален избор за това приложение.

Използва се и при производството на матрици за екструдиране, където стоманата трябва да устои на високите сили и температури, свързани с изтласкването на метал през матрица, за да образува различни форми. Освен това H11 може да се намери в някои пластмасови шприцформи, особено тези, използвани за високотемпературни пластмаси или в приложения, където се изисква дългосрочна устойчивост на износване.

Други налични материали от инструментална стомана