فولادهای ابزار گرم کار برای کاربردهایی که دمای آنها بالاتر از 316 درجه سانتی گراد است طراحی شده اند.
فولادهای ابزار سرد کار (مثل IASC2363 و IASC2379 ) معمولا مقتی در محدوده دمایی فوق قرار می گیرند، نرم شده و استحکام آنها کاهش می یابد.
فولادهای تندبر که به عنوان ابزار برش استفاده می شوند (مثل IASC3343 و IAC3202 ) در چنین دمایی نرم نمی شوند ولی معمولا چقرمگی و مقاومت به شوک حرارتی آنها جهت استفاده در کاربردهای دمای بالا مناسب نیست.
فولادهای گرم کار دارای کربن نسبتا کم حجم، حصول حداکثر چقرمگی و دارای عناصری مثل Co , W, Mo جهت مقاومت به نرم شدن در دمای بالا می باشد. افزودن وانادیم مقاوت حرارتی فولاد را افزایش می دهد ولی اساساً وانادیم جهت افزایش مقاومت به سایش به این فولادها اضافه می شود.
فولادهای گرم کار به دو گروه عمده تقسیم می شوند: عنصر اصلی گروه اول مولیبدن و گروه دوم تنگستن است.
فولادهای مولیبدن دارمعمولا چقرمگی و مقاومت به شوک حرارتی بهتری نسبت به گروه تنگستن دار از خود نشان می دهند. به همین دلیل می توانید با آب سرد کنید (این عمل باعث ایجاد شوک حرارتی می شود. از این دسته بیشتر برای فولادهای ابزار گرم کار استفاده می شود. فولادهای تنگستن دار مقاومت به نرم شدن و خستگی حرارتی بهتری از خود نشان می دهند، اما به خاطر چقرمگی پایین، کاربردهای آنها خاص و محدود می باشد. ابزار ساخته شده از فولاد گرم کار عموماً بایستی در مدتی طولانی، تنش های مکانیکی شدید همراه با تغییرات تنش های حرارتی را تحمل نماید. فولادهای ابزار گرم کار برای ساخت ابزار شکل دهی گرم، آلیاژهای آهنی و غیرآهنی (از نوع non-cutting) در دماهای بیش از 200 درجه سانتیگراد استفاده می گردد.
C | Si | Mn | S | P | Cr | V | W |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0.25-0.35 | 0.15-0.3 | 0.2-0.4 | 0.035 | 0.035 | 2.20-2.5 | 0.5-0.7 | 4-4.5 |
دمای برگشت دادن: 550-650
دمای سخت کردن: 1020-1060
دمای آنیل کردن: 750-780
دمای آهنگری: 900-1100
استحکام کشش نهایی: ((N/(mm)^2))2010
سختی: (HB) 235
نام فولاد :
بهلر جدید:W302
بریتانیا: BH13
فرانسه: X40CrMoV5-Z40CDV5
ایتالیا:X40CrMoV5 1 1 KU
ژاپن:SKD61
اسپانیا:F.5318,X40CrMoV5
روسیه:45Ch5MF1S
آساب:8407
روشلینگ:RDC 2V
پلدی:TLH
سوئد:2242
آمریکا:H13