Thép D2 có khả năng chịu mài mòn cao nhưng không cứng bằng thép hợp kim thấp hơn. Thép công cụ D2 cứng trong không khí với thứ tự chuyển động thấp và cung cấp một biện pháp chống ăn mòn khi đánh bóng. Tỷ lệ phần trăm cao của crom mang lại cho nó đặc tính chống ăn mòn nhẹ trong điều kiện đông cứng. Các tính chất cơ học của D2 rất nhạy cảm với xử lý nhiệt. Thép D2 có sẵn trong các vòng bi, hình dạng phẳng và hình vuông, cũng như cổ trục phẳng và thanh khoan.
1. Kích thước
Thép tròn D2 : 30mm – 350mm
Thép tấm D2 : độ dày 2mm –300mm x rộng 200mm – 800mm
Bề mặt sản phẩm:Đen, xù xì, làm bóng……
2. Mác thép tương tương thép D2
| Country | USA | German | Japan |
| Standard | ASTM A681 | DIN EN ISO 4957 | JIS G4404 |
| Grades | D2 | 1.2379/X153CrMo12 | SKD11 |
3. Thành phần hoá học thép công cụ D2
| ASTM A681 | C | Mn | P | S | Si | Cr | V | Mo | ||||||
| D2 | 1.4 | 1.6 | 0.1 | 0.6 | 0.03 | 0.03 | 0.1 | 0.6 | 11 | 13 | 0.5 | 1.1 | 0.7 | 1.2 |
| DIN ISO 4957 | C | Mn | P | S | Si | Cr | V | Mo | ||||||
| 1.2379/X153CrMo12 | 1.45 | 1.6 | 0.2 | 0.6 | 0.03 | 0.03 | 0.15 | 1.6 | 11 | 13 | 0.7 | 1 | 0.7 | 1 |
| JIS G4404 | C | Mn | P | S | Si | Cr | V | Mo | ||||||
| SKD11 | 1.4 | 1.6 | 0.6 | 0.03 | 0.03 | 0.4 | 11 | 13 | 0.2 | 0.5 | 0.8 | 1.2 | ||
4. Tính chất vật lý AISI D2
| Mechanical Properties | Metric | Imperial |
| Độ cứng Knoop | 769 | 769 |
| Độ cứng Rockwell C | 62 | 62 |
| Độ cứng Vickers | 748 | 748 |
| Thử nghiệm va đập | 77.0 J | 56.8 ft-lb |
| Tỷ lệ độc | 0.27-0.30 | 0.27-0.30 |
| Mô đum đàn hồi | 190-210 GPa | 27557-30457 ksi |
Tính chất nhiệt
| Tính chất | Điều kiện | ||
| T (°C) | Nhiệt trị | ||
| Dãn nở vì nhiệt | 10.4 x 10-6/ºC | 20-100 | – |
5. Quá trình rèn thép AISI/ASTM A681 D2
Gia nhiệt để rèn thép công cụ AISI D2 nên được thực hiện từ từ và thống nhất. Ngâm qua ở 1850 ° -1950 ° F và hâm nóng thường xuyên
khi cần thiết, ngừng hoạt động khi nhiệt độ xuống dưới 1700 ° F (926 ° C). Sau D2 rèn thép chết, làm nguội từ từ trong vôi, mica, tro khô hoặc lò nung. Thép AISI D2 nên luôn luôn được ủ sau khi rèn.
6. Nhiệt luyện thép công cụ D2
- Nhiệt luyện (Heat Treatment)
Hợp kim thép ASTM D2 nên được gia nhiệt trước rất chậm đến 815oC (1500 ° F) và sau đó nhiệt độ có thể tăng lên 1010oC (1850 ° F). Sau đó, chúng được giữ ở 1010oC (1850 ° F) trong 20 đến 45 phút và làm mát bằng không khí (làm mát bằng không khí).
- Ủ thép (Annealing)
Việc ủ vật liệu thép công cụ D2 nên được thực hiện ở 871 đến 898 ° C (1600 đến 1650 ° F) sau đó làm lạnh lò chậm ở 4,4 ° C (40 ° F) mỗi giờ hoặc ít hơn. Sau đó, tốc độ làm mát có thể tăng lên. Các biện pháp phòng ngừa thích hợp phải được thực hiện để ngăn chặn quá trình cacbon hóa hoặc khử quá mức.
- Giảm độ mỏi cho thép (Stress Relieving)
Khi muốn giảm các biến dạng gia công, gia nhiệt thép loại D2 từ từ đến 1050 ° -1250 ° F, để cân bằng, và sau đó làm mát trong không khí tĩnh (Giảm căng thẳng).
- Núng nóng từ từ tới quá trình tôi
Làm nóng từ từ đến 1350 ° -1450 ° F và giữ ở nhiệt độ này cho đến khi vật liệu thép D2 được nung nóng đồng đều.
- Làm cứng (Hardening)
Sau khi làm nóng kỹ trước, làm nóng đến 1800 ° -1850 ° F. Giữ miếng làm việc ở nhiệt độ đông cứng cho đến khi nó được làm nóng hoàn toàn và đồng đều.
- Tôi thép
Vật liệu dụng cụ thép AISI D2 là một loại thép làm cứng không khí và sẽ phát triển độ cứng khi làm mát trong không khí tĩnh. Để tránh mở rộng quy mô và ngăn chặn quá trình khử nhiễu bề mặt chi tiết gia công, nên sử dụng không khí có kiểm soát hoặc lò chân không. Nếu các lò này không có sẵn, đóng gói cứng, tắm muối hoặc bọc miếng trong lá thép không gỉ sẽ cung cấp một số mức độ bảo vệ bề mặt trong quá trình làm cứng. Các bộ phận nên được làm mát đến 150F, hoặc đến nơi chúng có thể được giữ trong tay trần, và sau đó tiết chế ngay lập tức.
- Ram thép
Nhiệt độ ủ trên vật liệu thép D2 có thể thay đổi theo độ cứng mong muốn. Thép D2 có thể được tôi luyện ở 204 ° C (400 ° F) để đạt được độ cứng Rockwell C là 61 và ở 537 ° C (1000 ° F) cho độ cứng Rockwell C là 54.
7. Ứng dụng
Thép công cụ D2 loại AISI được sử dụng cho các ứng dụng dụng cụ dài hạn, trong đó khả năng chống mài mòn rất quan trọng, chẳng hạn như phôi hoặc tạo khuôn và khuôn cán ren.
Một số ứng dụng chính cho thép công cụ D2 như sau:
Thanh truyền động, khuôn mẫu, khuôn chết, Công cụ cắt, hàn, con lăn, con cán, Dụng cụ, Đồng hồ đo.
