THÉP DỤNG CỤ AISI H21 – THÀNH PHẦN, ĐỘ CỨNG, NHIỆT LUYỆN VÀ ỨNG DỤNG

Thép Dụng Cụ AISI H21 là thép dụng cụ làm việc nóng hợp kim cao thuộc nhóm thép Cr-W, được phát triển để sử dụng trong các điều kiện nhiệt độ cao, chịu áp lực và tải trọng cơ học lớn.

AISI H21 có khả năng duy trì độ bền và độ cứng tốt khi làm việc ở nhiệt độ cao. Vật liệu phù hợp với các ứng dụng yêu cầu khả năng chống biến dạng, chống mài mòn và độ ổn định trong môi trường nhiệt.

Thép thường được sử dụng để chế tạo khuôn rèn nóng, chày dập nóng, khuôn đùn, dụng cụ gia công kim loại nóng, khuôn ép và các chi tiết làm việc ở nhiệt độ cao.

ĐẶC ĐIỂM THÉP DỤNG CỤ AISI H21

Một số đặc điểm nổi bật của AISI H21:

• Khả năng chịu nhiệt cao.

• Độ bền nóng tốt.

• Khả năng duy trì độ cứng ở nhiệt độ cao.

• Chống biến dạng tốt khi làm việc nóng.

• Khả năng chống mài mòn tốt.

• Chịu tải trọng và áp lực cao.

• Phù hợp với dụng cụ tiếp xúc trực tiếp với kim loại nóng.

• Độ ổn định tốt khi nhiệt luyện đúng quy trình.

• Có thể gia công cơ khí ở trạng thái ủ.

• Có thể mài sau nhiệt luyện.

• Có thể gia công EDM và cắt dây trong điều kiện phù hợp.

• Phù hợp với khuôn rèn và dụng cụ gia công nóng.

AISI H21 thường được lựa chọn cho những ứng dụng cần độ bền nóng và khả năng chống biến dạng ở nhiệt độ cao.

THÀNH PHẦN HÓA HỌC THÉP AISI H21

Thành phần hóa học tham khảo của AISI H21:

Thành phần thực tế có thể thay đổi tùy tiêu chuẩn, nhà sản xuất và cấp chất lượng vật liệu.

Khi mua AISI H21 nên kiểm tra MTC, Heat No., thành phần hóa học và chứng chỉ vật liệu của đúng lô hàng.

Đối với khuôn làm việc ở nhiệt độ cao, nên kiểm tra thành phần thực tế và đối chiếu với tiêu chuẩn kỹ thuật trước khi đưa vào sản xuất.

ĐỘ CỨNG THÉP AISI H21

AISI H21 thường được cung cấp ở trạng thái ủ để thuận tiện cho quá trình gia công cơ khí.

Sau nhiệt luyện, độ cứng được điều chỉnh tùy theo ứng dụng và điều kiện làm việc.

Độ cứng cuối cùng phụ thuộc vào:

• Kích thước chi tiết.

• Nhiệt độ austenit hóa.

• Phương pháp tôi.

• Tốc độ làm nguội.

• Nhiệt độ ram.

• Số lần ram.

• Điều kiện làm việc.

• Yêu cầu về độ bền và độ dai.

Đối với thép dụng cụ làm việc nóng, không nên lựa chọn vật liệu chỉ dựa vào một giá trị HRC.

Cần cân bằng giữa:

Độ cứng + độ bền nóng + chống mài mòn + độ dai + khả năng chống biến dạng.

NHIỆT LUYỆN THÉP AISI H21

Quy trình nhiệt luyện AISI H21 thường bao gồm:

Gia nhiệt → Austenit hóa → Tôi → Ram.

Do AISI H21 có hàm lượng vonfram cao, quá trình gia nhiệt và nhiệt luyện cần được kiểm soát cẩn thận.

Đối với chi tiết lớn hoặc hình dạng phức tạp, cần hạn chế tốc độ gia nhiệt quá nhanh để giảm nguy cơ phát sinh ứng suất nhiệt và biến dạng.

Sau tôi cần ram phù hợp để:

• Giảm ứng suất dư.

• Ổn định tổ chức.

• Điều chỉnh độ cứng.

• Cải thiện độ dai.

• Tăng độ ổn định kích thước.

• Cải thiện khả năng làm việc ở nhiệt độ cao.

Thông số nhiệt luyện cụ thể cần căn cứ vào tiêu chuẩn vật liệu, kích thước chi tiết và hướng dẫn của nhà sản xuất.

AISI H21 CÓ THAY THẾ ĐƯỢC AISI H13 KHÔNG?

AISI H21 và AISI H13 đều thuộc nhóm thép dụng cụ làm việc nóng nhưng có thành phần hợp kim và đặc tính khác nhau.

So sánh tổng quát:

AISI H21 thường được xem xét trong những ứng dụng cần khả năng chịu nhiệt và độ bền nóng cao.

Tuy nhiên, không nên thay thế H21 bằng H13 hoặc ngược lại chỉ dựa trên tên nhóm thép. Cần xem xét nhiệt độ làm việc, tải trọng, mức độ mài mòn, chu kỳ nhiệt, yêu cầu độ dai và quy trình nhiệt luyện.

KHẢ NĂNG CHỊU NHIỆT CỦA AISI H21

Khả năng chịu nhiệt là một trong những đặc tính quan trọng của AISI H21.

Vật liệu phù hợp với các điều kiện làm việc có:

• Nhiệt độ cao.

• Áp lực lớn.

• Tải trọng lặp lại.

• Ma sát.

• Tiếp xúc với kim loại nóng.

• Chu kỳ gia nhiệt liên tục.

Hệ hợp kim chứa hàm lượng vonfram cao giúp vật liệu duy trì độ bền và khả năng chống biến dạng trong điều kiện nhiệt độ cao.

AISI H21 vì vậy có thể được sử dụng trong các dụng cụ cần làm việc lâu dài ở môi trường nóng.

KHẢ NĂNG CHỐNG MÀI MÒN

AISI H21 có khả năng chống mài mòn tốt trong điều kiện làm việc nóng.

Vật liệu có thể sử dụng cho:

• Khuôn rèn nóng.

• Chày dập nóng.

• Khuôn đùn.

• Dụng cụ đùn.

• Khuôn ép kim loại.

• Dụng cụ tạo hình nóng.

• Insert chịu nhiệt.

• Chi tiết chịu ma sát ở nhiệt độ cao.

Khả năng chống mài mòn thực tế phụ thuộc vào độ cứng sau nhiệt luyện, nhiệt độ làm việc, áp lực tiếp xúc và điều kiện bôi trơn.

KHẢ NĂNG CHỐNG BIẾN DẠNG Ở NHIỆT ĐỘ CAO

Khuôn và dụng cụ làm việc nóng thường phải chịu đồng thời:

Nhiệt độ cao + áp lực + ma sát + tải trọng lặp lại.

Nếu vật liệu bị suy giảm độ bền khi nhiệt độ tăng, chi tiết có thể bị biến dạng hoặc mất kích thước làm việc.

AISI H21 có độ bền nóng tốt và khả năng duy trì cơ tính trong điều kiện nhiệt độ cao, do đó phù hợp với các dụng cụ yêu cầu hạn chế biến dạng nhiệt.

Tuy nhiên, tuổi thọ thực tế vẫn phụ thuộc vào:

• Thiết kế khuôn.

• Nhiệt luyện.

• Nhiệt độ vận hành.

• Chế độ làm mát.

• Tải trọng.

• Điều kiện bôi trơn.

• Chất lượng bề mặt.

KHẢ NĂNG CHỐNG MỎI NHIỆT

Trong quá trình làm việc, dụng cụ có thể trải qua nhiều chu kỳ:

Gia nhiệt → làm việc → làm nguội → gia nhiệt lại.

Sự thay đổi nhiệt độ liên tục tạo ra ứng suất nhiệt trên bề mặt khuôn.

Nếu điều kiện làm việc không phù hợp, có thể xuất hiện các vết nứt nhỏ do mỏi nhiệt.

Để hạn chế hiện tượng này cần chú ý:

• Lựa chọn mác thép phù hợp.

• Kiểm soát chất lượng vật liệu.

• Nhiệt luyện đúng quy trình.

• Thiết kế khuôn hạn chế tập trung ứng suất.

• Kiểm soát tốc độ gia nhiệt và làm nguội.

• Kiểm soát nhiệt độ làm việc.

• Hoàn thiện bề mặt đúng yêu cầu.

AISI H21 có thể được sử dụng trong những ứng dụng chịu nhiệt cao, tuy nhiên chế độ làm việc và nhiệt luyện vẫn đóng vai trò quan trọng đối với tuổi thọ thực tế.

GIA CÔNG THÉP AISI H21

Gia công ở trạng thái ủ

AISI H21 có thể gia công cơ khí khi ở trạng thái ủ.

Các phương pháp thường sử dụng:

• Cưa.

• Phay.

• Tiện.

• Khoan.

• Khoét.

• Taro.

• CNC.

• Gia công thô.

• Gia công bán tinh.

Do vật liệu có hàm lượng hợp kim cao, nên sử dụng dụng cụ cắt phù hợp và kiểm soát tốt nhiệt phát sinh trong quá trình gia công.

Gia công sau nhiệt luyện

Sau nhiệt luyện, khi độ cứng tăng cao có thể sử dụng:

• Mài.

• EDM.

• Cắt dây EDM.

• Gia công CNC cứng trong một số trường hợp.

Đối với chi tiết yêu cầu độ chính xác cao, nên kiểm tra biến dạng sau nhiệt luyện trước khi gia công tinh.

EDM VÀ CẮT DÂY AISI H21

AISI H21 có thể gia công EDM và cắt dây sau nhiệt luyện.

Các phương pháp này phù hợp để gia công:

• Biên dạng khuôn phức tạp.

• Rãnh nhỏ.

• Lỗ chính xác.

• Insert.

• Chày.

• Khuôn đùn.

• Khuôn rèn.

• Các vị trí khó gia công bằng dụng cụ cắt thông thường.

Sau EDM nên sử dụng chế độ gia công tinh phù hợp để hạn chế:

• Lớp tái đông đặc.

• Ứng suất kéo.

• Ảnh hưởng nhiệt.

• Nứt tế vi.

Đối với các chi tiết chịu nhiệt và tải trọng cao, chất lượng lớp bề mặt sau EDM cần được kiểm soát cẩn thận.

MÀI THÉP AISI H21

AISI H21 có thể mài chính xác sau nhiệt luyện.

Khi mài cần:

• Chọn đá mài phù hợp.

• Làm mát đầy đủ.

• Không ép đá quá mạnh.

• Mài nhiều lượt nhẹ.

• Sửa đá thường xuyên.

• Kiểm soát nhiệt vùng mài.

• Tránh cháy mài.

Cháy mài có thể làm thay đổi tổ chức và cơ tính của lớp bề mặt, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ của dụng cụ.

ỨNG DỤNG CỦA THÉP AISI H21

AISI H21 thường được sử dụng để chế tạo:

• Khuôn rèn nóng.

• Chày dập nóng.

• Khuôn đùn nóng.

• Chày đùn.

• Khuôn ép kim loại.

• Khuôn tạo hình nóng.

• Dụng cụ gia công kim loại nóng.

• Insert chịu nhiệt.

• Chi tiết chịu mài mòn.

• Chi tiết chịu tải ở nhiệt độ cao.

AISI H21 PHÙ HỢP VỚI NHỮNG ỨNG DỤNG NÀO?

AISI H21 phù hợp với các ứng dụng yêu cầu:

Độ bền nóng cao + khả năng chịu nhiệt + chống mài mòn + chống biến dạng + độ ổn định khi làm việc ở nhiệt độ cao.

Các ứng dụng tiêu biểu:

• Khuôn rèn nóng.

• Chày dập nóng.

• Khuôn đùn.

• Chày đùn.

• Dụng cụ tạo hình kim loại nóng.

• Khuôn ép kim loại.

• Insert chịu nhiệt.

• Chi tiết chịu ma sát ở nhiệt độ cao.

• Dụng cụ chịu tải lặp trong môi trường nóng.

AISI H21 CÓ PHẢI THÉP KHÔNG GỈ KHÔNG?

Không.

AISI H21 là thép dụng cụ hợp kim làm việc nóng, không phải thép không gỉ.

Vật liệu được lựa chọn chủ yếu nhờ khả năng chịu nhiệt, độ bền nóng, chống mài mòn và khả năng chống biến dạng ở nhiệt độ cao.

Nếu ứng dụng yêu cầu khả năng chống ăn mòn cao, cần lựa chọn loại thép chuyên dụng phù hợp với môi trường làm việc.

AISI H21 CÓ THỂ THẤM NITƠ KHÔNG?

Có thể áp dụng các phương pháp xử lý bề mặt phù hợp cho AISI H21 nhằm tăng độ cứng bề mặt và khả năng chống mài mòn.

Các phương pháp có thể cân nhắc:

• Thấm nitơ.

• Nitrocarburizing.

• Phủ PVD.

• Các phương pháp xử lý bề mặt chuyên dụng.

Khi xử lý cần kiểm soát:

• Nhiệt độ xử lý.

• Thời gian xử lý.

• Chiều sâu lớp thấm.

• Độ cứng bề mặt.

• Độ cứng lõi.

• Biến dạng sau xử lý.

Đối với dụng cụ làm việc ở nhiệt độ cao, phương pháp xử lý bề mặt cần được lựa chọn dựa trên nhiệt độ vận hành và điều kiện ma sát thực tế.

QUY CÁCH THÉP AISI H21

Có thể hỗ trợ tìm nguồn AISI H21 theo nhiều dạng:

• Thép tấm.

• Thanh dẹt.

• Thép tròn.

• Thép vuông.

• Phôi rèn.

• Phôi cắt theo kích thước.

• Phôi phay sáu mặt.

• Phôi mài chính xác.

• Phôi gia công theo bản vẽ.

Quy cách thực tế phụ thuộc vào nhà sản xuất, tiêu chuẩn vật liệu và nguồn hàng.

DỊCH VỤ GIA CÔNG AISI H21

Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan có thể hỗ trợ:

• Cắt phôi AISI H21.

• Phay sáu mặt.

• Mài phẳng.

• Mài chính xác.

• Tiện.

• CNC.

• Cắt dây EDM.

• Nhiệt luyện.

• Đo độ cứng.

• Kiểm tra thành phần.

• Kiểm tra siêu âm.

• Cung cấp MTC.

• CO/CQ theo yêu cầu.

• Gia công theo bản vẽ.

KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG THÉP AISI H21

Khi nhận thép AISI H21 nên kiểm tra:

• Mác thép.

• Nhà sản xuất.

• Xuất xứ.

• Heat No.

• Thành phần hóa học.

• Độ cứng.

• Kích thước.

• Dung sai.

• Độ phẳng.

• Độ thẳng.

• Chất lượng bề mặt.

• MTC.

Đối với phôi lớn hoặc khuôn yêu cầu cao có thể yêu cầu thêm:

• Kiểm tra UT.

• Phân tích quang phổ.

• Kiểm tra tổ chức kim loại.

• Kiểm tra độ sạch vật liệu.

• Đo độ cứng tại nhiều vị trí.

BẢO QUẢN THÉP AISI H21

Để hạn chế gỉ và oxy hóa bề mặt, nên:

• Bảo quản trong kho khô.

• Kê phôi cách nền.

• Không để nước tiếp xúc trực tiếp.

• Bôi dầu chống gỉ khi cần.

• Bọc bảo vệ khi lưu kho dài ngày.

• Không để chung với hóa chất dễ gây ăn mòn.

• Phân loại theo mác thép và Heat No.

• Kiểm tra bề mặt định kỳ.

MUA THÉP DỤNG CỤ AISI H21 TẠI VIỆT NAM

CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN cung cấp và hỗ trợ tìm nguồn thép dụng cụ AISI H21, H10, H11, H12, H13, H19 cùng nhiều loại thép dụng cụ và thép khuôn khác.

Khách hàng có thể yêu cầu:

• Báo giá thép AISI H21.

• Cắt phôi theo kích thước.

• Phay sáu mặt.

• Mài chính xác.

• Nhiệt luyện.

• Cắt dây EDM.

• Kiểm tra độ cứng.

• MTC.

• CO/CQ.

• Gia công theo bản vẽ.

THÔNG TIN LIÊN HỆ

CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN

KHO HÀ NỘI
Địa chỉ mới: (Cạnh UB Ninh Sở) Thôn Xâm Dương 3, Xã Hồng Vân, TP Hà Nội
Địa chỉ cũ: Thôn Xâm Dương 3, Xã Ninh Sở, Huyện Thường Tín, Hà Nội.

KHO SỐ 1 – TP.HCM: 145 Đường Bình Thành, Bình Hưng Hòa B, Bình Tân, TP.HCM.

KHO SỐ 2 – TP.HCM: 231 Đường Số 6, Bình Tân, TP.HCM.

KHO SỐ 3 – TP.HCM: 133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.

VĂN PHÒNG/ĐKKD: 133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.

MST: 0312 983 281

Mr Dưỡng
SĐT/Zalo: 0902 345 304
Số điện thoại: 0969 304 316
Điện thoại văn phòng: (08) 66 807 807

Website: chokimloai.com

Email: chokimloaivietnam@gmail.com

Xem thêm tại đây