Kompleksowy przewodnik po proszku H13

Przegląd proszku H13

H13 to wszechstronna chromowo-molibdenowo-wanadowa stal narzędziowa do pracy na gorąco, wykazująca bardzo dobrą odporność na pękanie zmęczeniowe cieplne i odporność na zużycie. Charakteryzuje się wysoką twardością w podwyższonych temperaturach, dzięki czemu nadaje się do narzędzi i matryc używanych do formowania na gorąco, kucia i odlewania.

Kluczowe właściwości proszku H13 obejmują:

• Doskonała twardość na gorąco i odporność na zmęczenie cieplne
• Dobra odporność na zużycie i wytrzymałość
• Wysoka hartowność umożliwiająca zwiększenie twardości poprzez obróbkę cieplną
• Doskonała skrawalność w stanie wyżarzonym
• Możliwość polerowania do drobnego wykończenia powierzchni
• Dostępne w różnych zakresach rozmiarów i morfologii

Proszek H13 jest wykorzystywany do produkcji narzędzi do pracy na gorąco potrzebnych w wielu branżach, w tym motoryzacyjnej, lotniczej, górniczej, odlewniczej itp. Niniejszy artykuł zawiera szczegółowy przegląd proszku H13.

Skład chemiczny proszku H13

Typowy skład chemiczny proszku H13 to:

Kluczowe pierwiastki stopowe, takie jak chrom, molibden i wanad, zapewniają doskonałą odporność na ciepło poprzez tworzenie stabilnych węglików.

Właściwości proszku H13

Proszek H13 posiada następujące właściwości:

H13 zachowuje swoją twardość, wytrzymałość i odporność na zmęczenie cieplne do 600°C, co czyni go idealnym wyborem do obróbki na gorąco narzędzi i matryc.

Metoda produkcji proszku H13

Powszechne metody produkcji proszku H13 obejmują:

• Atomizacja gazu - Wysokociśnieniowy gaz obojętny używany do rozpylania stopionego stopu H13, w wyniku czego powstają drobne kuliste proszki o kontrolowanym rozkładzie wielkości.
• Atomizacja wody - Strumień wody o dużej prędkości uderza i rozbija strumień stopionego metalu na drobne, nieregularne proszki. Niższy koszt, ale wyższy pobór tlenu.
• Stopowanie mechaniczne - Mielenie kulowe proszków żelaza i pierwiastków stopowych, a następnie spiekanie i wtórna atomizacja.

Atomizacja gazowa zapewnia najlepszą kontrolę nad charakterystyką cząstek, taką jak rozmiar, kształt i mikroczystość.

Zastosowania proszku H13

Typowe zastosowania proszku H13 obejmują:

• Wytwarzanie przyrostowe - Stosowany w laserowej syntezie proszków i wtryskiwaniu spoiwa do produkcji wkładek narzędziowych do pracy na gorąco, matryc, form rozdmuchowych itp.
• Powłoki natryskiwane cieplnie - Nakładana metodą natrysku drutowego/proszkowego w celu uzyskania powłok odpornych na zużycie i wysoką temperaturę.
• Formowanie wtryskowe metali - Do produkcji małych, złożonych części do pracy na gorąco o wąskich tolerancjach, takich jak matryce kuźnicze.
• Metalurgia proszków - Proces prasowania i spiekania w celu efektywnej kosztowo produkcji narzędzi i matryc do formowania na gorąco.
• Wypełniacz spawalniczy - Używany jako drut rdzeniowy zapewniający doskonałą odporność na ciepło i zużycie spawanego elementu.

Specyfikacje proszku H13

Proszek H13 jest dostępny w różnych rozmiarach, kształtach i gatunkach, w tym:

• Rozmiar cząstek: Od 10-45 mikronów dla metod AM, do 150 mikronów dla procesów natryskiwania cieplnego.
• Morfologia: Sferyczne, nieregularne i mieszane kształty cząstek. Gładki, sferyczny proszek zapewnia optymalny przepływ.
• Stopnie: Zgodność z normami AISI, DIN, ASTM i innymi równoważnymi normami. Dostępne są również stopy niestandardowe.
• Czystość: Zawartość tlenu od 100-2000 ppm w zależności od metody produkcji. Niższe poziomy tlenu zapewniają lepszą wydajność.

Globalni dostawcy proszku H13

Niektórzy z głównych dostawców proszku H13 obejmują:

• Sandvik Osprey (Wielka Brytania)
• Erasteel (Francja)
• HC Stark (Niemcy)
• Dura-Bar Metal Services (USA)
• Tekna Advanced Materials (Kanada)
• CNPC Powder Group (Chiny)

Firmy te produkują proszek H13 przy użyciu różnych technik atomizacji i niestandardowych stopów dostosowanych do konkretnych zastosowań narzędzi i matryc do pracy na gorąco w różnych branżach.

Ceny proszku H13

Cena proszku H13 zależy od kilku czynników:

• Poziomy czystości
• Rozmiar i morfologia cząstek
• Metoda produkcji proszku
• Wielkość zamówienia
• Dodatkowe przetwarzanie
• Dostawca i lokalizacja geograficzna

Gatunki rozpylane gazowo i o wysokiej czystości mają znacznie wyższe ceny niż komercyjny proszek H13. Mniejsze ilości są również droższe.

Przechowywanie i obsługa proszku H13

Proszek H13 wymaga następującego kontrolowanego przechowywania i obsługi:

• Przechowywać w szczelnie zamkniętych pojemnikach pod kontrolą wilgotności, aby zapobiec utlenianiu.
• Unikaj gromadzenia się drobnego proszku, aby zminimalizować ryzyko wybuchu pyłu.
• Podczas pracy z proszkiem należy stosować odpowiednie uziemienie i środki ochrony indywidualnej
• Zapobieganie kontaktowi z iskrami, płomieniami lub źródłami zapłonu
• Postępuj zgodnie z zalecanymi praktykami bezpieczeństwa zawartymi w kartach charakterystyki dostawcy

Do pracy z reaktywnymi proszkami stopowymi, takimi jak H13, preferowane są techniki rękawicowe z gazem obojętnym.

Kontrola i testowanie proszku H13

Kluczowe testy kontroli jakości proszku H13:

• Analiza chemiczna przy użyciu OES lub XRF w celu zapewnienia prawidłowego składu
• Rozkład wielkości cząstek zgodnie z normą ASTM B822
• Analiza morfologii za pomocą obrazowania SEM
• Natężenie przepływu proszku mierzone zgodnie z normą ASTM B213
• Wyznaczanie gęstości za pomocą piknometrii helowej
• Testowanie zanieczyszczeń metodą ICP-MS
• Charakterystyka mikrostruktury za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej

Dokładne testy zapewniają jednolity skład chemiczny, właściwości fizyczne i mikrostrukturę odpowiednią do wymagań aplikacji.

Porównanie proszków ze stali narzędziowej H13 i D2

H13 i D2 to dwa porównywane proszki stali narzędziowej:

H13 jest odporny na pękanie cieplne i zmęczeniowe, podczas gdy D2 oferuje bardzo wysoką odporność na zużycie. H13 zapewnia lepszą wytrzymałość i niższy koszt.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące proszku H13

P: Jak produkowany jest proszek ze stali narzędziowej H13?

Proszek H13 jest produkowany komercyjnie przy użyciu atomizacji gazowej, atomizacji wodnej i mechanicznego stopowania, a następnie spiekania. Atomizacja gazowa zapewnia najlepszą kontrolę właściwości proszku.

P: Jakie są główne zastosowania proszku H13?

Główne zastosowania proszku H13 obejmują produkcję dodatków uszlachetniających, powłoki natryskiwane termicznie, formowanie wtryskowe metali i oprzyrządowanie do pracy na gorąco w metalurgii proszków wymagające doskonałej odporności na ciepło i zużycie.

P: Jaki jest zalecany rozmiar proszku H13 do rozpylania spoiwa AM?

W przypadku procesu rozpylania spoiwa typowy zakres wielkości proszku H13 wynosi 20-45 mikronów o kulistej morfologii, aby umożliwić dobre upakowanie proszku i infiltrację spoiwa.

P: Czy proszek H13 wymaga specjalnych środków ostrożności?

O: Tak, zaleca się ostrożne obchodzenie się z proszkiem H13 w warunkach kontrolowanej wilgotności i obojętnej atmosfery przy użyciu odpowiedniego uziemienia, wentylacji i środków ochrony indywidualnej.

P: Gdzie mogę kupić proszek H13 odpowiedni do matryc do kucia na gorąco?

W przypadku matryc do pracy na gorąco, proszek H13 o wysokiej czystości można nabyć od wiodących producentów, w tym Sandvik Osprey, Erasteel, HC Stark i Dura-Bar Metal Services.