مرجع تخصصی استیل و MDF

روش های تشخیص فولادهای ابزار از یکدیگر

مقدمه

فولادهای ابزار (Tool Steels) گروهی از فولادهای آلیاژی هستند که برای ساخت قالب‌ها، ابزار برش، پانچ، قالب تزریق پلاستیک و قطعاتی با سایش بالا به کار می‌روند. این فولادها نسبت به فولادهای سازه‌ای یا سمانته، درصد عناصر آلیاژی بالاتری دارند و پس از عملیات حرارتی، سختی و مقاومت بالایی به‌دست می‌آورند.

در این مقاله از مجموعه‌ی نوژان، به معرفی مهم‌ترین فولادهای ابزار شامل SPK (1.2080 / D3)، 2379 (1.2379 / D2)، 2344 (1.2344 / H13) و 2312 (1.2312 / P20+S) می‌پردازیم و ویژگی‌ها، سختی و کاربرد هر کدام را بررسی می‌کنیم.

فولاد SPK (1.2080 / D3)

فولاد SPK یا D3 یکی از پرکاربردترین فولادهای ابزار سردکار است.
دارای مقدار بالایی از کربن (حدود ۲%) و کروم (حدود ۱۲%) است و به همین دلیل سختی بسیار بالا و مقاومت عالی در برابر سایش دارد.

🔹 ویژگی‌ها:

  • سختی پس از عملیات حرارتی: 58 تا 62 HRC

  • مقاومت عالی در برابر سایش و تغییر شکل

  • شکنندگی نسبتاً بالا (نباید در قطعات ضربه‌پذیر استفاده شود)

🔹 کاربردها:
تیغه‌های برش سرد، پانچ، قالب‌های پرس، شابلون‌ها و ابزار اندازه‌گیری دقیق

🔹 تشخیص ظاهری:
سطح صیقلی و براق پس از ماشینکاری، جرقه‌ها سفید و منشعب با پرتاب زیاد در تست سنگ فرز

 

فولاد 2379 (1.2379 / D2)

فولاد 2379 یا D2 تکامل‌یافته‌ی SPK است؛ با درصد کمی مولیبدن و وانادیوم که باعث چقرمگی بالاتر و کاهش شکنندگی می‌شود.

🔹 ویژگی‌ها:

  • سختی نهایی: 58 تا 61 HRC

  • مقاومت بالا در برابر سایش و تغییر شکل

  • قابلیت پولیش‌پذیری بهتر از SPK

  • پایداری ابعادی عالی در عملیات حرارتی

🔹 کاربردها:
قالب‌های برش دقیق، پانچ‌های فرم‌دهی، تیغه‌های قیچی صنعتی و ابزار برش سرد

🔹 تشخیص تجربی:
جرقه‌ها سفید و تیز با پرتاب متوسط؛ در مقایسه با SPK چقرمگی بیشتری دارد و در براده‌برداری نرم‌تر عمل می‌کند.

 

فولاد 2344 (1.2344 / H13)

فولاد 2344 یا H13 از خانواده‌ی فولادهای گرم‌کار (Hot Work Tool Steels) است.
دارای کروم، مولیبدن و وانادیوم بوده و به‌دلیل مقاومت حرارتی بالا برای قالب‌های داغ و محیط‌های پرتنش مناسب است.

🔹 ویژگی‌ها:

  • سختی پس از عملیات حرارتی: حدود 45 تا 52 HRC

  • مقاومت بسیار خوب در برابر شوک حرارتی و ترک

  • پایداری در دمای بالا

  • ماشین‌کاری مناسب در حالت آنیل

🔹 کاربردها:
قالب‌های تزریق آلومینیوم، قالب‌های دایکاست، سنبه و ماتریس‌های گرم‌کار

🔹 تشخیص تجربی:
جرقه‌ها زرد مایل به نارنجی، با شاخه‌های کوتاه‌تر نسبت به فولادهای سردکار؛ در حالت سخت‌شده رنگ سطحی مایل به خاکستری دارد.

فولاد 2312 (1.2312 / P20+S)

فولاد 2312 نسخه‌ی گوگرددار فولاد P20 است که ماشین‌کاری آسان‌تری دارد.
از فولادهای نیمه‌سخت (Pre-hardened) محسوب می‌شود و معمولاً قبل از تحویل سخت‌کاری اولیه روی آن انجام می‌شود.

🔹 ویژگی‌ها:

  • سختی معمولی در حالت تحویل: 28 تا 34 HRC

  • ماشین‌کاری بسیار آسان

  • قابلیت پولیش و آبکاری بالا

  • مناسب برای قالب‌های تزریق پلاستیک

🔹 کاربردها:
قالب‌های پلاستیک، فیکسچرها، بدنه‌ی قالب‌های تزریق و قطعات ابزار سبک

🔹 تشخیص ظاهری:
سطح خاکستری براق با براده‌های نرم؛ جرقه‌ها زرد روشن با شاخه‌های بلند و زیاد.

تصویر فولاد 2312 شامل قالب‌ها و بلوک‌های فولادی صیقلی در محیط روشن و تمیز کارگاه نوژان با نور طبیعی سفید

مقایسه کلی فولادهای ابزار

فولادنوع کارسختی (HRC)مقاومت به سایشمقاومت حرارتیقابلیت ماشین‌کاری
SPK (D3)سردکار60–62بسیار زیادضعیفپایین
2379 (D2)سردکار58–61زیادمتوسطمتوسط
2344 (H13)گرم‌کار45–52متوسطبسیار زیادخوب
2312 (P20+S)نیمه‌سخت28–34کممتوسطبسیار خوب

جمع‌بندی نوژان

فولادهای ابزار به‌دلیل خواص مکانیکی ویژه‌شان، نقش حیاتی در ساخت ابزارها و قالب‌های صنعتی دارند. انتخاب صحیح بین SPK، 2379، 2344 و 2312 بستگی به نوع کار (سردکار، گرم‌کار یا پلاستیک) دارد. در مجموعه‌ی نوژان تلاش می‌کنیم تا با ارائه‌ی محتوای آموزشی دقیق، مهندسان و صنعتگران را در انتخاب بهترین فولاد برای کاربردشان یاری کنیم.

اگر این مطلب برایتان مفید بود، مقاله‌ی زیر درباره‌ی فولادهای سازه‌ای و سمانته را هم از دست ندهید 👇
🔗 روش‌های تشخیص فولادهای سازه‌ای و سمانته از یکدیگر