D2 Poeder

Overzicht van D2-poeder

D2-poeder is een gereedschapsstaalpoeder voor koud werk dat een uitstekende combinatie biedt van hoge hardheid, slijtvastheid en taaiheid. Het is een veelzijdige chroom-molybdeen-vanadium-legering die veel wordt gebruikt voor het persen in snijgereedschappen, matrijzen, precisieonderdelen en slijtagecomponenten in industriële sectoren.

De belangrijkste eigenschappen en voordelen van D2-poeder zijn onder meer:

D2 Poedereigenschappen en kenmerken

Eigenschappen	Details
Samenstelling	Fe-1,5Cr-0,3C-0,4V-1Mo-legering
Dikte	7,7 g/cc
Deeltjesvorm	Bolvormig of onregelmatig
Maatbereik	10-150 micron
Schijnbare dichtheid	Tot 60% ware dichtheid
Vloeibaarheid	Goed
Hardheid	60-62 HRC bij warmtebehandeling
Taaiheid	Erg goed

De uitzonderlijke combinatie van hardheid, sterkte en slagvastheid van D2 maakt het de beste keuze voor koudwerkgereedschap dat een langere levensduur nodig heeft.

D2 Poedersamenstelling

Typische samenstelling van D2-gereedschapsstaalpoeder:

D2 Poedersamenstelling

Element	Gewicht %
Ijzer (Fe)	Evenwicht
Chroom (Cr)	11-13%
Koolstof (C)	1.4-1.6%
Molybdeen (Mo)	0.75-1.2%
Vanadium (V)	0.7-1.2%
Mangaan (Mn)	0.3-0.6%
Silicium (Si)	0.15-0.4%

• IJzer levert de ferritische matrix
• Chroom draagt bij aan de hardheid en slijtvastheid
• Koolstof maakt een hoge hardheid mogelijk in warmtebehandelde toestand
• Molybdeen en vanadium vormen carbiden die de slijtvastheid verbeteren
• Mangaan en silicium verbeteren de versterking van de vaste oplossing

De samenstelling is ontworpen om een optimale combinatie van hardheid, taaiheid en slijpbaarheid te bereiken die vereist is bij gereedschapstoepassingen.

 

D2 Poeder Fysische eigenschappen

D2 Poeder Fysische eigenschappen

Eigendom	Waarde
Dikte	7,7 g/cc
Smeltpunt	1460-1500°C
Warmtegeleiding	21 W/mK
Elektrische weerstand	0,7 μΩ-m
Curie-temperatuur	1010°C
Maximale bedrijfstemperatuur	180-200°C

• Hoge dichtheid biedt mogelijkheden voor miniaturisatie van componenten
• Behoudt hoge hardheid en sterkte bij hoge temperaturen
• Wordt paramagnetisch boven het Curiepunt
• Relatief lage gebruikstemperatuur als gevolg van tempereffect

Dankzij deze eigenschappen kan D2 worden gebruikt in gereedschapstoepassingen voor koud werk met hoge hardheidsniveaus.

D2 Poeder mechanische eigenschappen

D2 Poeder mechanische eigenschappen

Eigendom	Waarde
Hardheid	60-62 HRC
Dwarse breuksterkte	1900-2100 MPa
Treksterkte	2050-2200 MPa
Opbrengststerkte	1700-1900 MPa
Verlenging	8-11%
Slagvastheid	12-15 J/cm2

• Uitzonderlijke hardheid bij warmtebehandeling
• Zeer hoge sterkte met redelijke ductiliteit
• Uitstekende slagvastheid voor gereedschapsstaal
• Hoge vermoeiingssterkte voor langere standtijd
• De sterkte- en ductiliteitswaarden zijn afhankelijk van de warmtebehandeling

De eigenschappen maken D2 geschikt voor de meest veeleisende koudbewerkingsgereedschappen en matrijzentoepassingen die extreme slijtvastheid vereisen.

D2 Poedertoepassingen

Typische toepassingen van D2-gereedschapsstaalpoeder zijn onder meer:

D2 Poedertoepassingen

Industrie	Voorbeeldgebruik
Productie	Persgereedschap, ponsen en matrijzen
Automobiel	Blanco, doorsteek-, trim- en vormmatrijzen
Lucht- en ruimtevaart	Vormmatrijzen, armaturen
Consumentengoederen	Scheermessen, messen, scharen
Industrieel	Tekenmatrijzen, draadwalsmatrijzen

Enkele specifieke producttoepassingen:

• Koudkopmatrijzen voor de productie van bevestigingsmiddelen
• Muntmatrijzen voor het slaan van precieze onderdelen
• Draadwalsmatrijzen voor de productie van bouten
• Teken-, pons- en stansmatrijzen over sectoren heen
• Chirurgisch gereedschap en bestek
• Pelletiseergereedschap

D2 is het beste gereedschapsstaal van poedermetaal dat de voorkeur geniet voor koudwerkgereedschappen met de langste levensduur, matrijzen voor het vormen van metaal en precisiecomponenten in alle industrieën.

D2 Poederspecificaties

Belangrijkste specificaties voor D2 gereedschapsstaalpoeder:

D2 Poedernormen

Standaard	Beschrijving
ASTM A681	Standaard voor legeringen van gereedschapsstaal
DIN 1.2379	Equivalent aan AISI D2
JIS G4404	Gereedschapsstaal voor koud werk
ISO4957	Gereedschapsstaal
GOST 5950	Gereedschapsstaalsoorten

Deze definiëren:

• Grenswaarden voor de chemische samenstelling van D2-staal
• Vereiste mechanische eigenschappen in warmtebehandelde toestand
• Toegestane onzuiverheden
• Goedgekeurde productiemethoden zoals gasverneveling
• Conformiteitstestprotocollen
• Verpakking, identificatievereisten

D2-poeder gemaakt volgens deze specificaties garandeert geschiktheid voor gereedschapstoepassingen die maximale slijtvastheid, slagvastheid en maatvastheid vereisen.

D2 Poederdeeltjesgroottes

D2 Poederdeeltjesgrootteverdeling

Deeltjesgrootte	Kenmerken
10-22 micron	Ultrafijne kwaliteit biedt de hoogste dichtheid
22-53 micron	Meest gebruikte maatbereik
53-105 micron	Het grovere formaat zorgt voor een goede vloeibaarheid

• Fijnere deeltjes zorgen voor een grotere verdichting tijdens het sinteren
• Grovere deeltjes verbeteren de poederstroom in de matrijsholten
• De grootte wordt geselecteerd op basis van de benodigde uiteindelijke onderdeeleigenschappen
• Er worden zowel gas- als waterverstoven deeltjes gebruikt

Het beheersen van de grootteverdeling optimaliseert het persgedrag, de gesinterde dichtheid en de prestaties van de uiteindelijke componenten.

D2 Schijnbare poederdichtheid

D2 Schijnbare poederdichtheid

Schijnbare dichtheid	Details
Tot 60% ware dichtheid	Voor bolvormige poedermorfologie
Typisch 4,5-5,5 g/cc	Een hogere dichtheid verbetert de stroming en de samendrukbaarheid

• Bolvormige poedervorm zorgt voor een hoge schijnbare dichtheid
• Onregelmatig poeder heeft een lagere dichtheid rond 50%
• Een hogere schijnbare dichtheid verbetert de persvulefficiëntie
• Maakt eenvoudiger verdichting in complexe gereedschapsgeometrieën mogelijk

Een hogere schijnbare dichtheid leidt tot een betere productieproductiviteit en componentkwaliteit.

D2 Poederproductiemethode

D2 Poederproductie

Methode	Details
Gasverneveling	Inert gas onder hoge druk breekt de gesmolten legeringsstroom op in fijne druppeltjes
Vacuüm-inductie smelten	Zeer zuivere inputmaterialen gesmolten onder vacuüm
Meerdere hersmelten	Verbetert de chemische homogeniteit
Zeven	Classificeert poeder in verschillende deeltjesgroottefracties

• Gasverneveling zorgt voor een bolvormige poedervorm
• Vacuümsmelten elimineert gasvormige onzuiverheden
• Meerdere hersmeltingen verbeteren de uniformiteit
• Nabewerking maakt aanpassing van de deeltjesgrootte mogelijk

Volledig geautomatiseerde processen gecombineerd met strikte kwaliteitscontrole zorgen voor betrouwbare en consistente eigenschappen van D2-poeder die cruciaal zijn voor de prestatie van het gereedschap.

D2 Poederprijzen

D2 Poederprijzen

Factor	Impact op de prijs
Zuiverheidsniveau	Een hogere zuiverheid verhoogt de kosten
Deeltjesgrootte	Ultrafijn poeder duurder
Bestelhoeveelheid	Prijs daalt bij groter volume
Poeder eigenschappen	Poeder met een hogere dichtheid kost meer
Aanvullende diensten	Maatwerk brengt kosten met zich mee

Indicatieve prijzen

• D2 bolvormig poeder: $15-25 per kg
• D2 onregelmatig poeder: $10-20 per kg
• Prijzen voor grote volumes kunnen 40% lager zijn

De prijs is afhankelijk van de zuiverheid, de deeltjesgrootte en -vorm, de bestelhoeveelheid, de dichtheid en eventuele aanvullende aanpassingen.

Leveranciers van D2-poeder

Leveranciers van D2-poeder

Bedrijf	Plaats
Hogenäs	Zweden
Erasteel	VS, Europa
Timmerman poederproducten	VS
Sandvik Visarend	Groot-Brittannië
Jingdong nieuw materiaal	China
CNPC-poeders	China

Belangrijkste leveranciersselectiefactoren:

• Poederkwaliteiten aangeboden
• Productiecapaciteit
• Deeltjesgrootteverdeling
• Karakterisering en testen van poeder
• Prijzen en minimale bestelhoeveelheid
• Verpakking en levertijden
• Technische ondersteuning van klanten

D2 Behandeling en opslag van poeder

D2 Poederbehandeling

Aanbeveling	Reden
Zorg voor voldoende ventilatie	Voorkom blootstelling aan fijne metaaldeeltjes
Draag beschermende kleding	Vermijd accidentele inname
Aard alle apparatuur	Voorkom statische vonken
Ontstekingsbronnen vermijden	Gevaar voor ontvlambaar stof
Gebruik vonkvrij gereedschap	Voorkom ontsteking tijdens het hanteren
Volg veilige protocollen	Verminder brand-, explosie- en gezondheidsrisico's

Aanbevelingen voor opslag

• Bewaar afgesloten containers op een koele, droge plaats
• Beperk blootstelling aan vocht, zuren, chloriden
• Houd de temperatuur onder de 27°C

Juiste voorzorgsmaatregelen tijdens het hanteren en opslaan helpen de zuiverheid te behouden en gezondheids- of brandrisico's te voorkomen.

D2 Poederinspectie en testen

D2 Poedertesten

Test	Details
Chemische analyse	Controleert de samenstelling met behulp van optische of ICP-spectroscopie
Deeltjesgrootteverdeling	Bepaalt afmetingen met behulp van laserdiffractie of zeven
Schijnbare dichtheid	Gemeten met een Hall-flowmeter volgens ASTM B212
Poedermorfologie	SEM-beeldvorming om de vorm van de deeltjes te bepalen
Analyse van de stroomsnelheid	Zwaartekrachtstroomsnelheid door gespecificeerde trechter
Tikdichtheidstest	Dichtheid gemeten na mechanisch aftappen van poedermonster

Testen zorgen ervoor dat het poeder voldoet aan de vereiste specificaties voor chemische samenstelling, fysieke kenmerken, deeltjesgrootteverdeling, morfologie, dichtheid en stroomsnelheid.

D2 Poeder Voor- en nadelen

Voordelen van D2 Poeder

• Uitzonderlijke hardheid bij warmtebehandeling
• Uitstekende slijtvastheid en slijtvastheid
• Zeer hoge sterkte gecombineerd met goede slagvastheid
• Dimensionale stabiliteit bij koudwerk
• Goede slijpbaarheid in vergelijking met andere gereedschapsstaalsoorten
• Relatief kosteneffectief

Beperkingen van D2-poeder

• Matige corrosieweerstand zonder oppervlaktebehandeling
• Beperkte sterkte bij hoge temperaturen en kruipweerstand
• Vereist een zorgvuldige warmtebehandeling door ervaren leveranciers
• Niet lasbaar met conventionele lasmethoden
• Grote delen kunnen verbrossing ervaren
• De brosse breukmodus beperkt de koude vervormbaarheid

Vergelijking met S7 gereedschapsstaalpoeder

D2 versus S7 gereedschapsstaalpoeder

Parameter	D2	S7
Hardheid	60-62 HRC	63-65 HRC
Taaiheid	Erg goed	Goed
Slijtvastheid	Uitstekend	Uitstekend
Corrosieweerstand	Gematigd	Laag
Koude sterkte	Uitstekend	Erg goed
Kosten	Laag	Hoog

• D2 heeft een iets lagere hardheid maar een veel betere taaiheid
• S7 biedt de maximale slijtvastheid
• D2 heeft een betere corrosieweerstand zonder coating
• S7 heeft een hogere hete hardheid en hete sterkte
• D2 is kosteneffectiever

Veelgestelde vragen over D2-poeder

Vraag: Wat zijn de belangrijkste toepassingen van D2-gereedschapsstaalpoeder?

A: De belangrijkste toepassingen zijn onder meer koudpersgereedschap, stans- en stansmessen, matrijzen voor het slaan van munten, draadwalsmatrijzen, chirurgische gereedschappen, messen, industriële messen en nauwkeurig geslepen assen en pennen.

Vraag: Welke warmtebehandeling wordt gebruikt voor D2-gereedschapsstaalpoeder?

A: D2 wordt doorgaans met warmte behandeld door austenitiseren bij 1010-1040°C, afschrikken in olie of lucht en temperen bij 150-350°C om een hardheid van 60-62 HRC te bereiken.

Vraag: Hoe verbetert vanadium de eigenschappen van D2-staal?

A: Vanadium vormt fijne carbiden met ijzer en chroom die aanzienlijke slijtvastheid en slijtvastheid bieden en tegelijkertijd de slagvastheid verbeteren.

Vraag: Welke voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen bij het werken met D2-poeder?

A: Aanbevolen voorzorgsmaatregelen zijn onder meer ventilatie, inerte atmosfeer, het vermijden van ontstekingsbronnen, het aarden van apparatuur, het gebruik van vonkvrij gereedschap, beschermende uitrusting en veilige opslag uit de buurt van vocht of verontreiniging.