Orodno jeklo H11 ima minimalno deformacijo med globokim kaljenjem in kaljenjem na zraku zaradi uravnotežene vsebnosti zlitine. H11 je mogoče utrditi tudi z metodo kaljenja na zraku.

Orodno jeklo H11, enakovredno 882, je 5% kromirano orodno jeklo za vroče delo, zasnovano posebej za aplikacije, ki zahtevajo izjemno žilavost v kombinaciji z dobro rdečo trdoto. Zagotavlja dodatno mejo najvarnejšega pri orodjih, ki so izpostavljena močnim udarcem s kladivom, in tistih orodjih, ki vsebujejo globoke vdolbine ali ostre vogale.

Orodno jeklo H11 se kuje pri 900-1120 °C. Ponovno segrevanje je potrebno, ko je temperatura pod 900 °C, jeklo AISI H11 je treba čim počasneje ohladiti v peči, po kovanju je priporočljivo žarjenje. Razbremenitev za odstranitev obdelovalnih napetosti je treba izvesti s segrevanjem na 650 °C, vzdrževanjem eno uro na vročini in hlajenjem v peči.

Orodno jeklo H11 enakovrednega razreda: AISI H11, SAE H11, H11, 4Cr5MoSiV, DIN 1.2343, JIS SKD6, DAIDO SKD6 BOHLER W300

Značilnosti oblikovanja H-11 H11 AMS 6487 orodnega jekla so dobre po običajnih metodah. Lahko se oblikuje tudi s kovanjem in strojno obdelavo. Orodno jeklo za varjenje H-11 AMS 6487 je zlitina, ki jo je enostavno uporabljati s konvencionalnimi metodami.

DELOVNO ORODNO JEKLO RAZRED H11, član družine orodnih jekel za vroče delo, si je zaradi svojih izjemnih lastnosti ustvaril tržno nišo v različnih industrijskih aplikacijah.

1. Kemična sestava

Orodno jeklo H11 odlikuje uravnotežena kemična sestava. Vsebuje zmerno količino ogljika, običajno okoli 0,33 – 0,43%. Ogljik je ključnega pomena, saj prispeva k trdoti in trdnosti jekla. S skrbnim nadzorom vsebnosti ogljika lahko H11 doseže dobro ravnovesje med odpornostjo proti obrabi in žilavostjo.

Krom (Cr) je prisoten v H11 pri približno 4,75 – 5,50%. Krom bistveno izboljša kaljivost jekla, odpornost proti koroziji in trdnost pri visokih temperaturah. Med toplotno obdelavo tvori karbidne spojine, ki igrajo ključno vlogo pri krepitvi mikrostrukture jekla.

Molibden (Mo) je še en ključni legirni element v H11 z vsebnostjo približno 1,10 – 1,75%. Molibden izboljša kaljivost jekla, odpornost proti lezenju in odpornost proti mehčanju pri popuščanju. Pomaga tudi pri zmanjševanju kritične hitrosti hlajenja med kaljenjem, kar je koristno za preprečevanje razpok in deformacij.

Vanadij (V) je dodan v majhnih količinah, okoli 0,30 – 0,60%. Vanadij tvori drobne delce karbida, ki so izjemno trdi in stabilni. Ti karbidi povečajo odpornost proti obrabi in žilavost H11 ter prispevajo k njegovi zmožnosti ohranjanja trdote pri povišanih temperaturah.

2. Mehanske lastnosti

Orodno jeklo H11 ima odlične mehanske lastnosti, zaradi katerih je primeren za zahtevne aplikacije. Njegova trdota lahko po ustrezni toplotni obdelavi doseže vrednost na lestvici Rockwell C (HRC) okoli 50 – 55. Ta visoka trdota omogoča jeklu odpornost proti obrabi in deformacijam med uporabo, kar zagotavlja dolgotrajno delovanje v aplikacijah, kot so kalupi za tlačno litje in orodja za kovanje.

Tudi žilavost H11 je izjemna. Lahko prenese znatne udarne sile brez zloma, kar je ključnega pomena pri aplikacijah, kjer je orodje izpostavljeno ponavljajočim se udarnim obremenitvam. Ta kombinacija trdote in žilavosti je dosežena s skrbnim nadzorom legirnih elementov in postopkom toplotne obdelave.

Kar zadeva utrujenost, H11 kaže dobro odpornost na ciklične obremenitve. Ta lastnost je bistvena za orodja, ki se uporabljajo pri operacijah z visokim ciklom, saj pomaga preprečiti prezgodnjo odpoved zaradi razpok zaradi utrujenosti.

3. Toplotna obdelava

Toplotna obdelava je kritičen proces, da H11 doseže svoje optimalne lastnosti. Tipičen postopek toplotne obdelave za H11 vključuje žarjenje, kaljenje in popuščanje.

Žarjenje poteka pri približno 845 – 870 °C, čemur sledi počasno ohlajanje. Ta postopek mehča jeklo, razbremeni notranje napetosti in izboljša obdelovalnost. Prav tako izboljša zrnato strukturo in pripravi jeklo za nadaljnje postopke toplotne obdelave.

Kaljenje se običajno izvaja pri visoki temperaturi, okoli 1010 – 1050 °C, čemur sledi hitro ohlajanje, pogosto v olju ali ustreznem mediju za kaljenje. Ta stopnja kaljenja pri visoki temperaturi je potrebna za doseganje želene trdote in trdnosti s pretvorbo mikrostrukture v martenzitno fazo.

Nato poteka kaljenje pri temperaturah med 550 – 650°C. Kaljenje pomaga ublažiti notranje napetosti, ki nastanejo med kaljenjem, izboljša žilavost jekla in fino nastavi trdoto na želeno raven. Za dodatno optimizacijo lastnosti H11 se lahko uporabi več ciklov popuščanja.

4. Aplikacije

Zaradi svojih izjemnih lastnosti H11 najde široko uporabo v predelovalni industriji. V industriji tlačnega litja, orodno jeklo H11 se običajno uporablja za izdelavo orodij za ulivanje neželeznih kovin, kot sta aluminij in magnezij. Visokotemperaturna trdnost in odpornost proti obrabi H11 omogočata, da matrice prenesejo težke pogoje postopka tlačnega litja, vključno z visokimi pritiski in ponavljajočim se stikom s staljeno kovino.

V kovaški industriji se H11 uporablja za izdelavo kovaških orodij. Te matrice morajo imeti visoko trdnost, žilavost in odpornost proti obrabi, da lahko vroče obdelane kovine oblikujejo v želene oblike. Zaradi sposobnosti H11, da ohrani svoje lastnosti pri povišanih temperaturah, je idealna izbira za to uporabo.

Uporablja se tudi pri izdelavi ekstruzijskih matric, kjer mora jeklo vzdržati visoke sile in temperature, povezane s potiskanjem kovine skozi matrico, da se oblikujejo različne oblike. Poleg tega je H11 mogoče najti v nekaterih kalupih za brizganje plastike, zlasti tistih, ki se uporabljajo za plastiko pri visokih temperaturah ali v aplikacijah, kjer je potrebna dolgotrajna odpornost proti obrabi.

Drugi materiali iz orodnega jekla so na voljo