1.2311; 40CrMnMo7
Stal na formy i matryce do tworzyw sztucznych

| Pierwiastek | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min | 0.35 | 0.20 | 1.30 | max | max | 1.80 | 0.15 |
| max | 0.45 | 0.40 | 1.60 | 0.035 | 0.035 | 2.10 | 0.25 |
| Wr.Nr. | PN | EN | GOST | AISI |
|---|---|---|---|---|
| 1.2311 | – | 40CrMnMo7 | – | P20 |
Pręty okrągłe:
- +QT – ulepszony cieplnie
- +NT – normalizowany i odpuszczony
Blachy i płyty:
- +QT – ulepszony cieplnie
- +NT – normalizowany i odpuszczony
Stal 1.2311 (40CrMnMo7, odpowiednik handlowy P20) to jeden z podstawowych gatunków na formy do tworzyw sztucznych, dostarczany zwykle w stanie ulepszonym cieplnie +QT.
Stal 1.2311: charakterystyka i zastosowanie
1.2311 to stal na formy i matryce, dostarczana zwykle w stanie ulepszonym cieplnie +QT.
W tym stanie materiał osiąga twardość ok. 280-325 HB (orientacyjnie 30-34 HRC) i wytrzymałość na rozciąganie ok. 950-1100 MPa. Równomierność twardości w przekroju zależy od wymiaru detalu i powinna być potwierdzona atestem konkretnej partii. W typowych zastosowaniach materiał 1.2311 można obrabiać mechanicznie bez dodatkowego hartowania.
Gatunek cechuje dobra skrawalność oraz przydatność do teksturowania i obróbki elektroerozyjnej (EDM). W porównaniu z 1.2312 (40CrMnMoS8-6), zawierającej podwyższoną siarkę dla lepszej skrawalności, stal 1.2311 wyróżnia się lepszą polerowalnością. Ma to znaczenie przy formach wymagających wysokiego połysku powierzchni.
Zastosowanie obejmuje wielko- i średniogabarytowe formy do tworzyw sztucznych, płyty formujące, ramy i korpusy form wtryskowych oraz komponenty ogólnej budowy maszyn. Materiał sprawdza się także na wybrane ramy i korpusy form ciśnieniowych. Dobór na elementy bezpośrednio narażone na wysoką temperaturę i zmęczenie cieplne (np. gorące wkładki) wymaga konsultacji technologicznej
40CrMnMo7: skład chemiczny i odpowiedniki norm
40CrMnMo7 to oznaczenie wg EN dla stali 1.2311 (Wr.Nr.). Najczęściej podawanym odpowiednikiem handlowym wg AISI jest P20 (zamiennik przybliżony).
Skład chemiczny (% wag.): C 0,35-0,45; Si 0,20-0,40; Mn 1,30-1,60; P maks. 0,035; S maks. 0,035; Cr 1,80-2,10; Mo 0,15-0,25.
Materiał 1.2311: obróbka cieplna krok po kroku
Wyżarzanie zmiękczające prowadzi się w 710-740 °C, z powolnym chłodzeniem w piecu (10-20 °C/h do ok. 600 °C), a następnie chłodzeniem na powietrzu. W tym stanie stal uzyskuje się twardość maks. ok. 230-235 HB. Niższą niż w typowym stanie dostawy +QT.
Odprężanie po obróbce należy prowadzić poniżej ostatniej temperatury odpuszczania (orientacyjnie 500-680 °C), z wygrzewaniem 1-2 h i chłodzeniem na powietrzu. Ogranicza to ryzyko odkształceń podczas dalszej obróbki mechanicznej, EDM lub ewentualnych procesów cieplno-chemicznych.
1.2311 twardość po hartowaniu i odpuszczaniu
Po hartowaniu stal 1.2311 osiąga twardość ok. 51 HRC. Dalsza wartość zależy od temperatury odpuszczania.
1.2311 HRC a odpuszczanie:
| Odpuszczanie [°C] | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 650 |
| Twardość [HRC] | 51 | 50 | 48 | 46 | 42 | 36 | 28 |
Szybkość chłodzenia po hartowaniu wpływa na strukturę i twardość detalu. Przy szybkim chłodzeniu powstaje twarda struktura martenzytyczna. Im wolniejsze chłodzenie, tym większy udział bainitu, a przy bardzo powolnym: perlitu i ferrytu, co daje niższą i mniej równomierną twardość. Ma to znaczenie zwłaszcza przy elementach o dużym przekroju: rdzeń chłodzi się wolniej niż powierzchnia i może osiągnąć nieco niższą twardość niż warstwa zewnętrzna.
Materiały powiązane
W ofercie Multistal znajdują się również inne grupy stali specjalistycznych:
- stal narzędziowa do pracy na zimno: wysoka odporność na ścieranie,
- stal sprężynowa: wysoka wytrzymałość zmęczeniowa i granica sprężystości,
- stal łożyskowa: wysoka twardość i odporność na naciski kontaktowe,
- stal konstrukcyjna: uniwersalne zastosowanie w budowie maszyn i konstrukcjach nośnych,
- stal trudnościeralna: zwiększona odporność na ścieranie w warunkach abrazyjnych.
| Pierwiastek | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min | 0.35 | 0.20 | 1.30 | max | max | 1.80 | 0.15 |
| max | 0.45 | 0.40 | 1.60 | 0.035 | 0.035 | 2.10 | 0.25 |
| Wr.Nr. | PN | EN | GOST | AISI |
|---|---|---|---|---|
| 1.2311 | – | 40CrMnMo7 | – | P20 |