ASTM A681 H21 DIN 1.2581 Oceľová tyč na prácu za tepla
Stručný popis:
Oceľová tyč na prácu za tepla podľa normy DIN 1.2581 H21 SKD5 ponúka pevnosť za tepla legovanú volfrámom, odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnú únavu pre kovacie nástroje, razníky za tepla a extrúzne nástroje. K dispozícii je zákazkový priemer, povrch, rezanie, UT, MTC a EN 10204 3.1.
Oceľová tyč na nástrojové práce za tepla podľa normy DIN 1.2581 H21 SKD5 je nástrojová oceľ legovaná volfrámom, dodávaná ako kruhová tyč alebo kovaná tyč na kovanie za tepla, razníky za tepla, extrúzne nástroje, komponenty na tlakové liatie, nože na strihanie za tepla a nástroje na tvárnenie za vysokých teplôt. Bežne sa označuje ako AISI H21, UNS T20821, DIN 1.2581, JIS SKD5 a X30WCrV9-3 v závislosti od príslušnej normy a trhu.
Spoločnosť SAKY STEEL dodáva tyčovú nástrojovú oceľ H21 / 1.2581 v žíhanom, kovanom, lúpanom, sústruženom alebo brúsenom stave podľa požiadaviek objednávky. Dostupné spracovanie môže zahŕňať rezanie, lúpanie, sústruženie, brúsenie, hrubé obrábanie, kontrolu rozmerov, skúšku tvrdosti, ultrazvukové testovanie, ak je to špecifikované, dokumentáciu MTC a EN 10204 3.1.
Parametre produktu
| Položka | Detaily produktu |
|---|---|
| Názov produktu | Oceľová tyč na prácu za tepla podľa DIN 1.2581 H21 SKD5 |
| Stupeň | H21 / 1,2581 / SKD5 |
| Označenie UNS / EN | UNS T20821 / X30WCrV9-3 |
| Materiálová rodina | Volfrámová oceľ na prácu za tepla |
| Tvar produktu | Okrúhla tyč a kovaná tyč |
| Rozsah veľkostí | Bežné a vlastné priemery na objednávku |
| Dĺžka | 1000–6000 mm alebo narezané na požadovanú dĺžku |
| Povrchová úprava | Čierna, lúpaná, sústružená, mletá |
| Stav dodania | Žíhané alebo tepelne spracované, ak je to špecifikované |
| Štandard | ASTM A681 / DIN EN ISO 4957 |
| Tolerancia | Frézka, h9, h11 alebo špecifické pre výkres |
| Dostupné služby | Rezanie, lúpanie, sústruženie, brúsenie, obrábanie |
| Certifikáty | MTC, EN 10204 3.1, protokol o rozmeroch |
Chemické zloženie
H21 / 1.2581 je volfrámovo-chrómovo-vanádová nástrojová oceľ určená na prácu za tepla. Jej vysoký obsah volfrámu podporuje tvrdosť za tepla a odolnosť voči mäknutiu pri zvýšenej teplote, zatiaľ čo chróm a vanád prispievajú ku kaliteľnosti, odolnosti proti opotrebovaniu a tepelnej únave.
| Prvok | Typický referenčný obsah | Technická funkcia |
|---|---|---|
| Uhlík | Približne 0,26 – 0,36 % | Poskytuje kaliteľnosť a pracovnú tvrdosť |
| Mangán | Približne 0,15 – 0,40 % | Podporuje deoxidáciu a kaliteľnosť |
| Kremík | Približne 0,15 – 0,50 % | Podporuje odolnosť voči oxidácii a pevnosť matrice |
| Chróm | Približne 3,00 – 3,75 % | Zlepšuje kaliteľnosť a výkon pri práci za tepla |
| Volfrám | Približne 8,50 – 10,00 % | Poskytuje červenú tvrdosť a odolnosť voči mäknutiu |
| Vanád | Približne 0,30 – 0,60 % | Zjemňuje zrno a zlepšuje odolnosť voči opotrebovaniu |
| Fosfor | Kontrolované maximum | Obmedzené na podporu odolnosti |
| Síra | Kontrolované maximum | Obmedzené na obmedzenie inklúzií a zlepšenie spoľahlivosti nástroja |
| Železo | Zostatok | Matrica základného kovu |
Skutočné chemické zloženie musí byť potvrdené príslušnou špecifikáciou produktu a MTC.
Mechanické a vysokoteplotné vlastnosti
Mechanické a prevádzkové vlastnosti oceľovej tyče H21 závisia od priemeru tyče, tepelného spracovania, pracovnej tvrdosti, smeru skúšky a prevádzkovej teploty. Nasledujúce hodnoty sú typickými referenčnými hodnotami pre technické účely a nemali by nahrádzať výsledky skúšok špecifických pre objednávku.
| Nehnuteľnosť | Typická referencia | Stav | Význam inžinierstva |
|---|---|---|---|
| Žíhaná tvrdosť | Zvyčajne pod približne 240 – 250 HB | Žíhaná tyč | Zlepšuje obrobiteľnosť pred kalením |
| Pracovná tvrdosť | Referenčná tvrdosť približne 50–56 HRC | Kalené a popúšťané | Používa sa na aplikácie s nástrojmi na prácu za tepla |
| Volfrámový efekt | Podpora vysokej tvrdosti v červenej farbe | Služba práce s vysokou teplotou | Pomáha udržiavať tvrdosť pri zvýšenej teplote |
| Odolnosť proti opotrebovaniu | Vhodné na oceľ s tepelnou úpravou | Tepelne upravené | Užitočné pre horúce razníky, matrice a nože na strihanie |
| Odolnosť voči tepelnej únave | Závisí od aplikácie | Opakované zahrievanie a chladenie | Ovplyvnené predhrievaním, chladením a konštrukciou matrice |
| Hustota | Referenčná hustota približne 8,2 g/cm³ | Izbová teplota | Používa sa na výpočet hmotnosti tyče |
| Teplota kalenia | Referenčná teplota približne 1100 – 1150 °C | Podlieha tepelnému spracovaniu | Musí byť kontrolované kvalifikovaným postupom |
| Prevádzková teplota | Závisí od aplikácie | Nástroje na prácu za tepla | Ovplyvnené zaťažením, časom, chladením a oxidáciou |
Tabuľka bežných veľkostí
| Priemer | Dĺžka | Povrch | Spracovanie | Typické použitie |
|---|---|---|---|---|
| Ø10–30 mm | 1000 – 6000 mm | Ošúpané alebo mleté | Rezanie a brúsenie | Horúce razníky a malé nástroje |
| Ø35–80 mm | 2000 – 6000 mm | Ošúpané alebo sústružené | Prídavok na obrábanie | Tŕne a hriadele nástrojov |
| Ø85–160 mm | Vlastná dĺžka rezu | Hrubo sústružené | Rezané pílou alebo obrábané | Komponenty nástrojov na kovanie za tepla |
| Ø165–300 mm | Vyrobené na objednávku | Kované a sústružené | UT, ak je uvedené | Veľké nástroje na prácu za tepla |
| Nad Ø300 mm | Projektovo špecifické | Kované alebo obrábané | Vyžaduje sa technické preskúmanie | Ťažké matrice a vložky |
Porovnanie rôznych špecifikácií
Porovnanie povrchu a výroby okrúhlych tyčí
| Stav | Hlavná funkcia | Odporúčané použitie | Poradenstvo pri nákupe |
|---|---|---|---|
| Za tepla valcovaná tyč | Ekonomický povrch mlyna | Hrubé obrábanie | Zadajte prídavok na obrábanie |
| Kovaná tyč | Vhodné pre väčšie sekcie | Ťažké nástroje na prácu za tepla | Môže byť vyžiadané UT |
| Ošúpaná tyčinka | Povrch bez vodného kameňa | CNC obrábanie | Znižuje prípravu povrchu |
| Sústružená tyč | Kontrolovaný prídavok na priemer | Polotovary nástrojov | Potvrďte konečnú veľkosť obrábania |
| Pozemná tyč | Vysoká tolerancia a hladký povrch | Komponenty presných nástrojov | Uveďte toleranciu h9, h8 alebo výkresu |
Porovnanie s podobnými nástrojovými oceľami pre prácu za tepla
| Stupeň | Hlavná sila | Relatívne obmedzenie | Typický výber |
|---|---|---|---|
| H11 / 1,2343 | Dobrá húževnatosť a odolnosť voči tepelnému namáhaniu | Nižšia červená tvrdosť ako u H21 bohatého na volfrám | Všeobecné nástroje pre prácu za tepla |
| H13 / 1,2344 | Široko používaná a vyvážená trieda pre prácu za tepla | Rôzne vyváženie zliatin a tvrdosť za tepla | Nástroje na tlakové liatie a extrúziu |
| H21 / 1,2581 | Vysoká tvrdosť a odolnosť voči opotrebovaniu z volfrámovej červenej farby | Nižšia hranica húževnatosti ako niektoré menej legované triedy | Horúce razníky, tŕne a kovacie nástroje |
| H10 / 1,2365 | Dobrá pevnosť za tepla a vyváženosť tepelnej únavy | Menšia tvrdosť volfrámu za tepla ako H21 | Horúce razníky a kovacie nástroje |
Ekvivalentné normy a medzinárodné názvy
| Systém | Označenie | Vzťah |
|---|---|---|
| AISI / ASTM | H21 | Bežná trieda ocele na prácu za tepla |
| UNS | T20821 | Označenie UNS pre oceľ typu H21 |
| DIN / W. č. | 1,2581 | Nemecké číslo materiálu |
| Názov EN | X30WCrV9-3 | Spoločné európske chemické označenie |
| JIS | SKD5 | Japonský krížový odkaz |
| Čínska referencia | 3Cr2W8V | Bežná čínska referencia ocele na prácu za tepla |
| Štandard produktu | ASTM A681 / DIN EN ISO 4957 | Referenčné špecifikácie nástrojovej ocele |
Tok výrobného procesu
Legovacie materiály sa vyberajú podľa požadovanej chémie H21.
Počas tavenia sa kontroluje chémia, čistota a zvyškové prvky.
Ingot alebo sochor je pripravený na tepelnú úpravu.
Materiál sa redukuje do tvaru okrúhlej tyče alebo kovanej tyče.
Žíhanie zlepšuje obrobiteľnosť pred výrobou finálneho nástroja.
Tyče sa môžu lúpať, sústružovať, brúsiť alebo rezať na požadovanú veľkosť.
Kontrolujú sa rozmery, povrch, tvrdosť a dokumentácia.
Označenie tavného čísla a exportné balenie sú pripravené.
Kontrola výrobkov
| Inšpekcia | Metóda | Účel |
|---|---|---|
| Chemická analýza | Laboratórna analýza alebo vyšetrenie MTC | Potvrďte chémiu H21 / 1.2581 |
| PMI | Pozitívna identifikácia materiálu | Dostupné po uvedení špecifikácie; nenahrádza kompletnú chémiu |
| Skúška tvrdosti | Skúška HB alebo HRC podľa potreby | Potvrďte žíhaný alebo tepelne spracovaný stav |
| Kontrola rozmerov | Kontrola posuvného meradla, mikrometra a dĺžky | Overte priemer, dĺžku a toleranciu |
| Povrchová kontrola | Vizuálna a konečná kontrola | Skontrolujte praskliny, vodný kameň, presahy alebo poškodenia spôsobené manipuláciou |
| Ultrazvukové testovanie | UT, ak je uvedené | Vyhodnoťte vnútornú pevnosť vo vhodných veľkostiach |
| Preskúmanie sledovateľnosti | Overenie čísla roztopenia a štítku | Prepojenie produktu s MTC a EN 10204 3.1 |
| Kontrola tretej strany | SGS, BV, TÜV alebo nominovaný inšpektor | Možno dohodnúť podľa špecifikácie |


Balenie produktu
Tyče môžu byť chránené olejom, VCI papierom, fóliou alebo vodeodolným obalom.
Oceľové popruhy, oddeľovače a polstrovanie znižujú pohyb a škrabanie.
Brúsené alebo opracované tyče môžu mať koncové krytky alebo polstrovanú ochranu.
Exportné balenie sa vyberá podľa priemeru, dĺžky a hmotnosti tyče.
Je možné zachovať triedu, veľkosť, číslo tavenia a prepravné značky zákazníka.



Aplikácie, výkon jadra a výroba
Primárne aplikácie
- Zápustky a vložky zápustiek na kovanie za tepla
- Horúce razníky, tŕne a držiaky razníkov
- Extrúzne matrice a extrúzne vložky
- Nástroje na tlakové liatie vybraných neželezných zliatin
- Čepele na strihanie za tepla a nástroje na orezávanie
- Závitové lisovacie nástroje, vyhadzovacie disky a komponenty na tvárnenie za tepla
Výkon pri vysokých teplotách
Vysoký obsah volfrámu v H21 podporuje tvrdosť za tepla a odolnosť voči mäknutiu pri zvýšenej teplote. Je vybraný pre nástroje vystavené kontaktu s horúcim kovom, opakovanému zahrievaniu a chladeniu a opotrebovaniu pri prevádzke pri vysokých teplotách. Skutočný výkon závisí od teploty, kontaktného tlaku, intenzity chladenia a mazania.
Obrobiteľnosť
Obrobiteľnosť je vo všeobecnosti lepšia v žíhanom stave. Hlavné sústruženie, frézovanie, vŕtanie a hrubovanie sa zvyčajne vykonávajú pred kalením a popúšťaním. Keďže H21 obsahuje vysoký obsah volfrámu, výber nástrojov, rezná rýchlosť a regulácia chladiacej kvapaliny by sa mali starostlivo naplánovať.
Tepelné spracovanie
H21 sa pred obrábaním zvyčajne žíha a potom sa kalí a popúšťa na požadovanú pracovnú tvrdosť. Parametre austenitizácie, kalenia a popúšťania sa musia voliť podľa veľkosti profilu, atmosféry pece, tvrdosti cieľa a geometrie zápustky. Predohrev počas prevádzky je často dôležitý na zníženie tepelného šoku.
Zváranie a opravy
Opravné zváranie je možné vykonať kvalifikovaným zváracím postupom, vhodným prídavným materiálom, predhrevom a tepelným spracovaním po zváraní. V prípade kritických nástrojov na prácu za tepla by sa pri rozhodovaní o opravách malo zohľadniť riziko praskania, rozdiel tvrdosti, prevádzková teplota a zostávajúca životnosť nástroja.
Prečo si vybrať SAKY STEEL?
Priemer, dĺžka, povrchová úprava a prídavok na opracovanie je možné dodať podľa výkresov.
Identifikáciu materiálu je možné udržiavať od dokumentácie až po konečné balenie.
MTC (certifikát o skúške mlyna / 质保书) je možné poskytnúť podľa objednávky.
Dokumentácia podľa normy EN 10204 3.1 je k dispozícii, ak je to uvedené v objednávke.
Na požiadanie je možné zabezpečiť kontrolu tvrdosti, rozmerovú kontrolu, kontrolu PMI a UT.
Je možné zabezpečiť zväzky, drevené debny, palety a prepravné značky zákazníka.
Často kladené otázky
Čo je nástrojová oceľ DIN 1.2581 H21?
DIN 1.2581 H21 je volfrámom legovaná nástrojová oceľ na prácu za tepla. Používa sa na nástroje pracujúce pri vysokých teplotách, opotrebovaní a tepelných cykloch, ako sú nástroje na kovanie za tepla, razníky za tepla a extrúzne nástroje.
Je H21 to isté ako SKD5?
H21 a SKD5 sú bežne používané krížové odkazy pre rovnaký typ volfrámovej nástrojovej ocele na prácu za tepla. Konečná ekvivalencia by mala byť potvrdená požadovanou normou, chemickým zložením, tepelným spracovaním a požiadavkami na kontrolu.
Aká norma platí pre nástrojovú oceľovú tyč H21?
Pre nástrojovú oceľ AISI H21 sa bežne používa norma ASTM A681, zatiaľ čo pre DIN 1.2581 / X30WCrV9-3 sa môže použiť norma DIN EN ISO 4957. V objednávke by sa mala uviesť požadovaná norma a revízia.
Aká je hlavná výhoda H21 v porovnaní s H13?
H21 obsahuje oveľa vyšší obsah volfrámu, čo zlepšuje tvrdosť v červenom prevedení a odolnosť voči mäknutiu v určitých aplikáciách pri vysokých teplotách. H13 sa používa častejšie a ponúka inú rovnováhu medzi húževnatosťou, odolnosťou voči tepelnej únave a dostupnosťou.
Môže byť tyčinka H21 dodaná mletá alebo lúpaná?
Áno. Čierne, lúpané, sústružené a brúsené povrchy je možné prediskutovať podľa priemeru, tolerancie a požiadaviek na konečné obrábanie. Brúsené tyče sú vhodné tam, kde sa vyžaduje presnejšia kontrola priemeru alebo lepšia povrchová úprava.
Je ultrazvukové testovanie k dispozícii pre tyče H21?
Pre vhodné priemery tyčí a kované tyče je možné dohodnúť UT, ak je to špecifikované. Objednávka by mala definovať skúšobnú metódu, úroveň prijateľnosti a požiadavky na podávanie správ.
Je možné poskytnúť MTC a EN 10204 3.1?
Spoločnosť SAKY STEEL môže poskytnúť dokumentáciu MTC a EN 10204 3.1 podľa objednávky. Na požiadanie je možné zabezpečiť aj správy o tvrdosti, rozmeroch, PMI alebo UT.









