Характеристики стали D2
| Классификация | Инструментальная штамповая сталь |
| Применение | Ножи, резцы, ножницы, инструментарий, лом-измельчители, штампы и штамповки, пуансоны. |
Поставляется в виде различных типов проката, калиброванных прутков и серебрянки, полосы и кованых слябов.
К основным характеристикам данной стали специалисты относят:
- высокая твердость резца, при способности держать заточку в течение длительного времени;
- устойчивость к деформации;
- стойкость к коррозии, хотя сталь и не относится к нержавеющим, и её часто называют полу-нержавейкой;
- стойкость к воздействию высоких температур;
- однородность внутренней структуры после закалки (при выдержке всех норм);
- существенная износоустойчивость;
- устойчивость к динамическим нагрузкам.
Также изделия из данной стали обладают способностью сохранять степень заточки при постоянной эксплуатации. Изделия характеризуются устойчивостью к деформации даже при частом использовании и при воздействии высоких температур.
Применение стали с учётом характеристик и свойств
D2 - премиум сталь особого сегмента, которая ценится многими экспертами, в США и Японии из неё производят элитные ножи, клинки, особо сложный режущий инструментарий для медицины.
Изначально сталь была разработана для производства резцов по металлам, однако её свойства позволили значительно расширить сферу применения.
Сегодня сталь незаменима в машиностроении, изготовлении инструментов для обработки металлов, лезвий бритвы, рабочих инструментов режущих станков и пр.
Химический состав D2
Массовая доля элементов стали D2 по
|
C (Углерод) |
Si (Кремний) |
Mn (Марганец) |
Cr (Хром) |
Mo (Молибден) |
V (Ванадий) |
Fe (Железо) |
| < 1,55 | < 0,3 | < 0,4 | < 11,8 | < 0,8 | < 0,8 | остальное |
Основной элемент, входящий в сплав всех инструментальных сталей - углерод. Он повышает режущую способность и вязкость сплава.
Кремний повышает упругость.
Марганец отвечает за улучшение процесса закалки и упорядочивает зернистую структуру.
Хром, как наиболее важный элемент, оказывает влияние на многие характеристики - повышает твердость и вязкость, стойкость к износу.
Чтобы придать сплаву необходимые свойства, легирующие добавки вводят в жидкий металл в виде порошков, чтобы они медленно замещали железо в соединениях углерода. Таким образом создаются карбиды молибдена и вольфрама. Именно они и придают сплаву важные качества и свойства:
- прочность при нагревании;
- хорошая способность к закалке;
- предупреждение хрупкости и возможности крошиться.
Кроме того, благодаря карбидам в сплаве равномерно распределяются внутренние напряжения, которые неизбежно возникают при закаливании.
Технологические свойства марки D2
Термическая обработка
Чтобы достичь необходимой прочности, твёрдости и режущих свойств для изделий из данного сплава, его подвергают термообработке.
Очень многое зависит от закалки, в процессе чего в процессе требуется обеспечение максимально равномерного нагревания. Это достигается небольшой выдержкой, и проведением процесса в окислительной среде, что способствует обезуглероживанию верхнего слоя поверхности. При финишной обработке этот слой снимают.
Изначальную твёрдость сплава создают закалкой в условиях температурных режимов 1000-1010 ˚С при выдержке 5-7 мин. Отпуск выполняют при 175-200 ˚С, что полностью обеспечивает максимально возможную твёрдость режущего края - 61-62 HRC.
В тех случаях, когда из D2 изготавливают клинки, ножи, назначение которых эксплуатация при динамических нагрузках, режим закалки меняют:
- закалка –1020-1040 ˚С;
- отпуск – 310-340 ˚С в течение 2-х часов.
Финишная обработка состоит в шлифовке и заточке режущей кромки.
Основные свойства данной стали непосредственно зависят от качественной финишной обработки режущих кромок – закалки, типа полученного шлифа, вида термообработки и пр. Особенно это касается стойкости к коррозии – эксплуатации изделий из данного сплава в условиях повышенной влажности.
Для получения сплава используют особый способ плавки - ESR (Electro Slag Remelting). Данный метод состоит в прохождении расплавленного металла (до формовки) через Slag – слой шлака, флюс. При этом шлак вбирает все посторонние элементы – металлический «мусор» - сера и фосфор. В России этот способ называют переплавкой электрошлака.
За счёт этого сплав приобретает необходимые свойства и качества, избавляясь от вредных примесей.
Дополнительные характеристики D2
Ближайшие эквиваленты (аналоги) стали D2
| Евронормы | Германия | Япония | Швеция | Россия |
| EN | DIN | JIS | SS | ГОСТ |
| 1.2379 |
X155CrMo12 |
SLD | SKD-11 | Х12МФ |
