ASTM A681-08(2022)
Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- Стандартный №
- ASTM A681-08(2022)
- Дата публикации
- 2022
- Разместил
- American Society for Testing and Materials (ASTM)
- состояние
- быть заменен
- ASTM A681-20
- Последняя версия
- ASTM A681-24
- сфера применения
-
Обзор стандарта и развитие технологий
ASTM A681-08 (повторно утвержден в 2022 году) — авторитетный стандарт для легированных инструментальных сталей, разработанный Американским обществом по испытаниям и материалам. Первоначально опубликованный в 1973 году, этот стандарт претерпел пять изменений, при этом последняя версия сохранила техническое содержание 2008 года и была административно утверждена в 2022 году. Этот стандарт распространяется на кованые легированные инструментальные стали в виде горячекатаных/холоднокатаных прутков, пластин и проволоки, пригодных для изготовления инструментов, штампов и приспособлений.
Система классификации химического состава
Категория Обозначение Типичная марка Основные легирующие элементы Сравнение характеристик Сталь для горячей обработки H H11-H43 Cr/W/Mo Хорошая стабильность при высоких температурах, H13 содержит ванадий для повышения износостойкости Сталь для холодной обработки A/D A2/D2 Высокое содержание C и Cr Твердость D2 HRC60+, лучшая износостойкость Ударопрочная сталь S S7 Многокомпонентный сплав со средним содержанием C Выдающаяся вязкость и отличная усталостная прочность Пример применения: H13 (4Cr5MoSiV1) обычно используется для изготовления литьевых форм для автомобильных пресс-форм. Его 5% содержание хрома и карбиды ванадия могут выдерживать эрозию жидкого алюминия при высокой температуре 600 ° C; D2 (1,5%C, 12%Cr) часто используется для изготовления прецизионных вырубных форм, твердость которых может достигать HRC62 с помощью вакуумной термообработки.
Анализ ключевых показателей эффективности
Требования к твердости
- Твердость после отжига: серия H ≤235BHN, серия D ≤255BHN
- Твердость после закалки: испытано на образцах 6,4 мм (1/4 дюйма), H13 ≥52HRC после отпуска при 552 °C (1025 °F)
Контроль макроструктуры
Размер прутка Низколегированная сталь (максимальный рейтинг) Высоколегированная сталь (максимальный рейтинг) ≤50 мм Пористость 4-го класса/сегрегация 6-го класса Пористость 3-го класса/сегрегация 6-го класса ＞150 мм Подлежит согласованию Подлежит согласованию
Спецификации обработки и контроля
Система допусков на размеры
- Горячекатаная круглая сталь: Φ50 мм или менее ±0,41 мм, Φ150 мм или менее ±1,52 мм
- Холоднотянутые прутки: Φ25 мм или менее ±0,08 мм, Точность шлифования деталей ±0,025 мм
- Припуск на ковку: для деталей диаметром 300 мм припуск на одностороннюю обработку 7,9 мм±0
Контроль обезуглероженного слоя
Допустимое значение обезуглероживания для горячекатаной стали увеличивается с размером: ≤0,64 мм для прутков диаметром 25 мм и ≤1,78 мм для прутков диаметром 100 мм. Для полированных материалов обезуглероживаемый слой должен быть полностью удален.
Рекомендации по внедрению
- Стратегия выбора материала: Серия H предпочтительна для высокотемпературных условий, серия D — для износостойких деталей, а S7 — для сверхпрочных ударных деталей.
- Ключевые моменты термообработки: Сталь D2 рекомендуется аустенизировать при 1825°F (996°C), а затем отпустить при 400°F (204°C).
- Рекомендации по обработке: Припуск на черновую обработку должен быть больше 25% от стандартного предела обезуглероживания. Для прецизионных пресс-форм рекомендуется использовать порошковую металлургию.
Технический прогресс: В новой версии стандарта добавлена унифицированная система нумерации UNS, например, H13 соответствует T20813. Современные технологии плавки позволили достичь уровня контроля включений ASTM E45 ≤1,5, что на 50% лучше по сравнению с 1990-ми годами.
ASTM A681-08(2022) Ссылочный документ
- ASTM A370 Стандартные методы испытаний и определения для механических испытаний стальных изделий
- ASTM A561 Стандартная практика макротехнических испытаний стержней из инструментальной стали
- ASTM A600 Стандартные спецификации для быстрорежущей инструментальной стали*， 2024-03-14 Обновление
- ASTM A700 Стандартные методы упаковки, маркировки и погрузки стальной продукции для внутренних перевозок
- ASTM E3 Стандартная практика подготовки металлографических образцов
- ASTM E30 Стандартные методы испытаний для химического анализа стали, чугуна, мартеновского чугуна и кованого железа
- ASTM E45 Стандартные методы испытаний для определения содержания включений в стали
- ASTM E527 Стандартная практика нумерации металлов и сплавов (UNS)
- ASTM E59 Методика отбора проб для определения химического состава стали и чугуна
- SAE J1086 Нумерация металлов и сплавов
ASTM A681-08(2022) История
- 2024 ASTM A681-24 Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 0000 ASTM A681-20
- 2022 ASTM A681-08(2022) Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 2008 ASTM A681-08(2015) Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 2008 ASTM A681-08 Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 2007 ASTM A681-07e1 Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 2007 ASTM A681-07 Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 1994 ASTM A681-94(2004) Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
- 1994 ASTM A681-94(1999) Стандартные спецификации для сплавов инструментальных сталей
