A2工具钢(UNS T30102)-空气硬化、中合金、冷加工钢

涵盖的主题

介绍
化学成分
物理性质
机械性能
热性能
其他名称
制造和热处理
回火
退火
冷加工
焊接
锻造
成形
可加工性
热处理
应用

介绍

A2、A3、A4、A6、A7、A8、A9和A10型钢形成空气硬化、中合金、冷加工钢或A组钢。A组钢中含有足量的锰、钼和铬,在空气冷却时,可在直径至少为100 mm(4 in.)的截面上提供全硬度。

A组钢中的碳含量在0.5%到2%之间。这些钢具有空气硬化特性,使淬火时的开裂和变形最小。

A2空气硬化中合金冷作工具钢是一种含钼和铬的a类钢。A2工具钢含碳量高。A2工具钢可以深度硬化,以尽量减少变形。

以下数据将概述A2空气硬化、中合金、冷加工工具钢。

化学成分

A2工具钢的化学成分如下表所示。

元素 含量(%)
C 0.95-1.05
1.
0.5
Cr公司 4.75-5.50
0.3
0.90-1.40
v 0.15-0.50
0.25
P 0.03
S 0.03

物理性质

下表显示了A2工具钢的物理性能。

属性 公制 帝国的
密度 7.86克/厘米3. 0.284磅/英寸3.
熔点 1424摄氏度 2595华氏度

机械性能

A2工具钢的机械性能如下表所示。

属性 公制 帝国的
洛氏硬度(空气硬化(平均63-65 HRC),205°C时为60-62 HRC,260°C时为59-61 HRC,315°C时为58-60 HRC,370°C和425°C及480°C时为57-59 HRC,540°C时为56-58 HRC,595°C时为50-52 HRC,650°C时为42-44 HRC) 64 64
体积模量(钢的典型值) 140加仑/年 20300千先令
可加工性(基于碳素工具钢) 65% 65%
剪切模量 平均分78.0 11300千先令
泊松比 0.27-0.30 0.27-0.30
弹性模量 190-210 GPa 27557-30457平方公里

热性能

A2工具钢的热性能如下表所示。

属性 条件
温度(°C) 治疗
热膨胀 10.7 x 10毫米-6/摄氏度 20-100 -

其他名称

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A2工具钢的等效材料为欧洲杯足球竞彩:

  • AFNOR Z 100 CDV 5型
  • 德国工业标准1.2363
  • 日本工业标准SKD 12
  • 不锈钢2260
  • B.S.BA 2级
  • ASTM A681标准
  • 美联储QQ-T-570
  • SAE J438标准
  • SAE J437标准
  • UNS T30102号

制造和热处理

回火

A2工具钢的热处理温度范围为177°C(350°F)(洛氏C 62)至538°C(1000°F)(洛氏C 56),然后回火。

退火

A2工具钢在857°C(1575°F)下退火,然后在炉中以每小时4°C(40°F)或更低的速率缓慢冷却。

冷加工

A2工具钢在退火条件下进行冷加工。

焊接

A2工具钢是合金钢,因此可以焊接。然而,由于存在裂纹形成的风险,A2工具钢的焊接不是首选。焊接A2钢时,可遵循以下指南:

A.软退火A2工具钢的焊接硬化

  • 加热至奥氏体化温度
  • 冷却至约500°C(932°F)
  • 焊接温度约为500°C(932°F)
  • 冷却至约100°C(212°F)
  • 堆焊焊条

B调质状态下A2工具钢的补焊

  • 预热至回火温度(最低200°C)(392°F)
  • 回火温度下的焊接
  • 立即加热至回火温度,但最高温度为300°C(572°F)。将钢浸泡3小时
  • 在空气中冷却至约80°C(176°F)
  • 加热至回火温度。浸泡2小时
  • 堆焊焊条

C软退火A2工具钢的焊接

  • 预热至300-500°C(572-932°F)
  • 300-500°C(572-932°F)下焊接
  • 压力立即缓解。
  • 结构钢焊接用铬钼合金焊条

锻造

A2工具钢在1093至913°C(2000至1675°F)之间锻造。这些工具钢不应在899°C(1650°F)以下锻造。

成形

A2工具钢的成形通过机加工或热锻进行。

可加工性

A2工具钢具有中等可加工性。

热处理

A2工具钢缓慢加热至788°C(1450°F),然后将温度升高至954°C(1750°F)。A2工具钢进一步在954°C(1750°F)下保持30到45分钟,最后从炉中取出并冷却。

应用

A2工具钢用于切割机、模具和其他耐磨性显著的应用场合。

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