Ruang lingkup aplikasi baja cetakan pengerjaan dingin

Baja cetakan pengerjaan dingin berfokus pada kekerasan, ketahanan aus, dan kandungan karbon tinggi. Elemen paduan terutama meningkatkan kemampuan pengerasan dan ketahanan aus. Baja cetakan pengerjaan dingin memiliki karakteristik pembuatan cetakan untuk pelubangan dan pemotongan (cetakan blanking dan pelubangan, cetakan pemangkasan, pelubangan, gunting), cetakan cold heading, cetakan ekstrusi, cetakan pembengkokan, cetakan penarikan, dll.

Baja 1.2379/D2/SKD11adalah baja cetakan kerja dingin dengan kadar karbon dan kromium tinggi yang memiliki ketahanan aus tinggi (kekerasan hingga 60-62 HRC), ketangguhan yang sangat baik, dan stabilitas dimensi. Berikut ini adalah beberapa kasus umum dalam aplikasi industrinya, berdasarkan skenario produksi aktual:

Cetakan pelubang presisi pelat tipis:digunakan untuk pemotongan pelat logam tipis yang efisien dengan ketebalan ≤ 2mm, seperti cetakan pelubang untuk cangkang logam ponsel, memastikan pemotongan presisi tinggi dan masa pakai yang lama.

Pembuatan alat potong:cocok untuk berbagai gunting berkinerja tinggi, bilah tertanam, dan bilah pertukangan kayu, meningkatkan ketahanan aus dan efisiensi pemotongan.

Ekstrusi dingin dan cetakan pembentukan:diterapkan dalam produksi massal suku cadang otomotif, seperti cetakan pembentuk roda gigi atau cetakan ekstrusi terminal konektor, untuk menahan deformasi tekanan tinggi.

Penggulungan benang dan slider tahan aus:digunakan untuk rol ulir dan penggeser tahan aus industri untuk menjaga kestabilan dimensi di lingkungan gesekan tinggi.

Cetakan pelubang kecepatan tinggi untuk lembaran baja silikon:dirancang khusus untuk pelubangan lembaran baja silikon yang efisien, seperti cetakan produksi chip transformator, guna mencapai operasi berkelanjutan berkecepatan tinggi.

Cetakan pembentuk gambar dalam:cocok untuk cetakan gambar dalam dengan bentuk geometris yang kompleks, seperti cetakan gambar dalam untuk penutup belakang kompresor kulkas, untuk mengurangi risiko deformasi.

Cetakan kepala dingin:digunakan untuk membentuk pengencang berkekuatan tinggi seperti baut dan mur, memperpanjang umur cetakan dalam kondisi benturan tinggi.

Cetakan stempel presisi perangkat keras:termasuk cetakan pelubang lembaran baja tahan karat, pelat penggulung kawat dan cetakan stempel, untuk meningkatkan kehalusan permukaan dan kapasitas menahan beban.

Cetakan blanking tugas berat dan penempaan dingin:Dalam skenario pencetakan tugas berat, seperti cetakan blanking sasis otomotif, kekuatan tekan tinggi (≥ 2500 MPa) disediakan.

Saran pemilihan material:Prioritas harus diberikan pada kondisi pengerjaan dingin dengan ketahanan aus yang tinggi dan benturan sedang hingga tinggi; Hindari aplikasi suhu tinggi (seperti cetakan kerja panas) untuk mencegah penurunan kinerja.

Kasus aplikasi industri khas baja 1.2080/D3, berdasarkan kekerasannya yang tinggi (60-64 HRC), ketahanan aus yang tinggi, dan karakteristik kekuatan tekannya:

Cetakan stempel presisi
Cetakan pelubang cangkang logam ponsel:digunakan untuk pelubangan presisi tinggi pada pelat tipis baja tahan karat/paduan aluminium (≤ 1,5 mm), memastikan kerataan pemotongan <0,02 mm dan masa pakai jutaan kali.
Cetakan stempel terminal konektor: Cocok untuk stempel presisi komponen elektronik, tahan terhadap keausan dan deformasi yang disebabkan oleh stempel kontinu berkecepatan tinggi.

Pembentukan pos dingin beban tinggi
Mati arah dingin baut/mur:Pembentuk massa pengencang berkekuatan tinggi di bawah tekanan ≥ 2500MPa, dengan masa pakai cetakan 30% lebih lama dari baja perkakas biasa.
Cetakan pembentukan dingin untuk komponen sasis otomotif: digunakan untuk penempaan dingin bentuk geometris yang kompleks, seperti pembentukan dudukan bantalan, dengan ketahanan lelah akibat benturan yang sangat baik.

Alat pemotong khusus
Pisau pemotong baja tahan karat:memotong strip baja tahan karat (ketebalan 0,1-3,0mm), menjaga ketajaman bilah dan memperpanjang siklus hingga 50%.
Pisau pemotong lembaran logam:Cocok untuk mesin pemotong tugas berat, mampu memotong pelat baja karbon (ketebalan ≤ 10mm) secara terus-menerus tanpa terkelupas.

Alat cetak presisi tinggi
Pelat gosok:Memproduksi ulir presisi (seperti komponen standar M3-M24), dengan kekerasan permukaan ≥ 62 HRC untuk memastikan kejernihan ulir.
Cetakan timbul:digunakan untuk stempel timbul pada permukaan koin dan lencana, dengan detail dikembalikan ke tingkat mikrometer.

Skenario industri khusus
Cetakan keramik/resin:tahan terhadap keausan abrasif dalam pencetakan tekanan tinggi bahan non-logam, cocok untuk jalur produksi otomatis.
Slider pemandu tahan aus:digunakan untuk rel pemandu peralatan mesin stamping kontinyu, mengurangi frekuensi perawatan lebih dari 50%.

Petunjuk pemilihan material:Prioritas untuk cetakan kerja dingin dengan suhu kerja permukaan ≤ 200 ℃; Pemanasan awal pendinginan tangga (450 ℃ → 850 ℃ → 970 ℃) diperlukan untuk mengoptimalkan kinerja.

Kasus aplikasi industri tipikal baja 1.2436/D6 (baja cetakan kerja dingin karbon tinggi dan kromium tinggi), dengan mempertimbangkan kekerasannya yang tinggi (56-62 HRC setelah pendinginan), ketahanan aus yang sangat baik, dan kemampuan retensi bilah:

Alat pelubang dan pemotong presisi
Cetakan pelat baja tahan karat/baja silikon:digunakan untuk pelubangan berkecepatan tinggi pada pelat tipis baja tahan karat atau lembaran baja silikon transformator dengan ketebalan ≤ 2mm, memastikan kerataan pemotongan <0,03mm dan cocok untuk kondisi beban sedang.
Pisau pemotong dingin dan pelat penggulung kawat:Memproduksi gunting presisi tinggi dan rol berulir (seperti komponen standar M3-M24), dengan kekerasan permukaan ≥ 60 HRC, memperpanjang umur bilah lebih dari 50%.

Ekstrusi dingin dan pembentukan cetakan
Cetakan peregangan cangkir dalam:seperti penarikan dalam penutup belakang kompresor kulkas untuk menahan tekanan aliran material dan mengurangi risiko deformasi.
Cetakan ekstrusi dingin suku cadang otomotif:cocok untuk pencetakan batch roda gigi, terminal konektor, dengan kuat tekan ≥ 2500 MPa.

Alat pembentuk tahan aus tinggi
Cetakan timbul:Dicetak pada permukaan koin dan lencana, mencapai pemulihan tekstur tingkat mikrometer dan ketahanan aus yang lebih baik daripada baja perkakas konvensional.
Cetakan penarikan kawat dan pelapis tahan aus: digunakan untuk penarikan dan pembentukan kawat logam, menjaga kestabilan dimensi di lingkungan gesekan tinggi.

Komponen industri khusus
Poros bantalan dan cincin penahan:menggantikan baja paduan biasa untuk meningkatkan masa pakai komponen tahan aus pada mesin berat.
Cetakan tekanan tinggi keramik/resin:tahan terhadap keausan abrasif bahan non-logam dan cocok untuk jalur produksi otomatis.

Batasan utama dan persyaratan proses
Skenario yang berlaku:Prioritas untuk kondisi kerja dingin dengan dampak sedang dan ketahanan aus tinggi; Hindari beban benturan tinggi untuk mencegah retak.
Spesifikasi perlakuan panas:Pendinginan oli pada suhu 960-980 ℃, tempering suhu rendah pada suhu 180 ℃ (≥ 60 HRC) atau tempering suhu tinggi pada suhu 500-600 ℃ (≥ 55 HRC) diperlukan untuk mengoptimalkan ketangguhan.

Kasus aplikasi industri umum baja 1.2510/O1 (baja cetakan kerja dingin paduan rendah), berdasarkan kekerasannya yang tinggi (62-64 HRC setelah pendinginan), pengerasan yang baik, ketahanan aus yang kuat, dan deformasi pendinginan yang kecil.

Cetakan kerja dingin presisi
Cetakan dingin yang rumit:Memproduksi cetakan stempel dingin presisi tinggi dengan penampang kecil dan bentuk kompleks, seperti cetakan stempel lembaran tipis (cocok untuk lembaran baja tahan karat), untuk memastikan kerataan potongan ≤ 0,03 mm.
Alat ukur dan pengukur:digunakan untuk peralatan pengukuran presisi seperti jangka sorong dan pengukur sumbat, dengan ketahanan aus yang menjamin stabilitas jangka panjang.

Alat pembentuk permukaan
Cetakan timbul perhiasan:mampu mencetak tekstur relief skala mikro seperti lencana dan koin, tahan terhadap gesekan dan keausan berulang.
Cetakan pembentuk film tipis:cocok untuk melubangi lembaran baja silikon transformator atau komponen elektronik, cocok untuk produksi beban ringan dan berkecepatan tinggi.

Alat pemotong yang tahan aus dan tahan aus
Alat pemotong panjang:Peralatan manufaktur dengan deformasi kecil dan bentuk kompleks, seperti ritsleting, kerucut kawat panjang, reamer panjang, dan pemotong frais khusus, dengan kekerasan ujung tombak ≥ 62 HRC.
Mata potong logam: digunakan untuk gunting presisi atau alat pemotong, memperpanjang masa pakai lebih dari 50%.

Cetakan bahan plastik dan komposit
Cetakan plastik utuh yang sudah dikeraskan:cocok untuk produksi cetakan injeksi presisi tinggi, memastikan kehalusan permukaan dan stabilitas dimensi.
Cetakan plastik termoseting: untuk memenuhi permintaan ketahanan aus yang tinggi dan kekuatan tinggi, seperti produksi massal casing listrik atau komponen otomotif.

Batasan utama dan persyaratan proses
Skenario yang berlaku:Prioritas untuk kondisi pengerjaan dingin dengan beban ringan sampai sedang (pengecatan, pengembosan); Hindari beban benturan tinggi untuk mencegah retak getas.
Spesifikasi perlakuan panas:Direkomendasikan pendinginan oli pada 830-850 ℃ dan temper suhu rendah pada 170-190 ℃, dengan kekerasan 60-62 HRC; Atau anil sferoidisasi (770-790 ℃) sebelum pendinginan untuk menghilangkan jaringan karbida.

Kasus aplikasi industri umum baja DC53 (baja cetakan kerja dingin berketangguhan tinggi), dengan mempertimbangkan kekerasannya yang tinggi (62-63 HRC), ketahanan retak yang sangat baik (ketangguhan hingga dua kali lipat dari SKD11), dan stabilitas pemotongan kawat:

Pemotongan dan pemotongan presisi
Cetakan cetakan lembaran baja tahan karat/paduan
Digunakan untuk pelubangan berkecepatan tinggi pada rangka logam ponsel (ketebalan 0,3-1,0 mm) dan terminal konektor, dengan kerataan pemotongan ≤± 0,03 mm, dan masa pakai lebih dari dua kali lipat SKD11.
Pukulan presisi dan ujung tombak
Memproduksi kepala pelubang sekrup mikro M1.2-M12 dan pisau pemotong komponen elektronik, dengan kekerasan ≥ 62 HRC dan sifat anti-chipping yang signifikan.

Pembentukan dingin komponen otomotif
Ekstrusi dingin pengikat kekuatan tinggi
Baut mesin dan selongsong poros roda gigi cetakan batch, dengan kuat tekan ≥ 2500 MPa, mampu menahan beban benturan berulang.
Penutup baterai energi baru yang dapat meregang
Cocok untuk peregangan mendalam pada paduan aluminium/lapisan tembaga, memecahkan masalah retak pada sudut tajam, dengan masa pakai cetakan lebih dari 1 juta kali.

Cetakan kerja dingin yang rumit
Cetakan presisi pemotongan kawat
Bingkai panel LCD besar (≥ 500mm), dengan deformasi pemotongan kawat kurang dari 0,05mm/m setelah tempering suhu tinggi.
Die penempaan dingin untuk bagian yang tidak beraturan
Material yang sulit berubah bentuk (seperti paduan titanium) dibentuk dengan menggulung pelat kawat dan paku keling yang dibentuk untuk mengurangi risiko retak.

Alat khusus dan komponen tahan aus
Alat pemotong presisi
Mengganti baja kecepatan tinggi dalam pembuatan bor mikro dan pemotong penggilingan PCB, dengan kekerasan permukaan lebih besar dari 1250 HV setelah nitriding.
Komponen inti cetakan injeksi
Inti lensa optik yang dipoles hingga Ra0,02 μm memiliki ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja cetakan konvensional.

Proses dan keterbatasan utama
Inti perlakuan panas:Pendinginan yang disarankan pada 1020-1050 ℃ + tempering sekunder pada 620-530 ℃ (62-63 HRC), dan tempering di zona getas pada 400 ℃ harus dihindari.
Batasan yang berlaku:Skenario pengerjaan dingin yang disukai (-50~400 ℃), kondisi pengerjaan suhu tinggi memerlukan penguatan lapisan permukaan; Hindari penempaan panas yang berat.

Baja ini memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang baik, sehingga cocok untuk membuat berbagai cetakan kerja dingin. Pemilihan material bergantung pada persyaratan aplikasi dan persyaratan kinerja tertentu.