AISI H13 هو المعيار الصناعي لصلب أدوات العمل على الساخن حيث تكون الصلابة ومقاومة الإجهاد الحراري (الفحص الحراري) وثبات الأبعاد بعد المعالجة الحرارية أمرًا بالغ الأهمية. بالنسبة لصب القوالب، والتشكيل على الساخن، وأدوات البثق وقوالب الضغط الكبيرة، يوفر H13 أفضل توازن بين الصلابة الحمراء ومقاومة التآكل ومقاومة الصدمات في درجة واحدة اقتصادية. توفر سبائك MWAlloys H13 (ASTM A681 / DIN 1.2344 / JIS SKD61) في قضبان وألواح وكتل بأسعار المصنع 100% من الصين مع إرسال سريع للمخزون وشهادة مطحنة يمكن تتبعها - وهو خيار عملي عندما يكون عمر الأداة والوقت اللازم للتشغيل مهمين.
ما هو فولاذ الأدوات H13
H13 هو عبارة عن فولاذ من الكروم والموليبدينوم والفاناديوم والفاناديوم للأدوات التي تواجه دورات متكررة من درجات الحرارة العالية والحمل الميكانيكي. إنه التصلب الهوائي درجة صلابة جيدة وصلابة حمراء عالية (تحتفظ بالقوة في درجات الحرارة المرتفعة). الصناعات النموذجية: صب قوالب الألومنيوم/الزنك/المغنيسيوم بالألومنيوم والزنك/المغنيسيوم، وقوالب التشكيل والبثق على الساخن، والأدوات الدافئة، والدبابيس الأساسية، وسكاكين القص، وأدوات الضغط الثقيلة. إن مزيج H13 من الصلابة العالية ومقاومة الإجهاد الحراري يجعله الخيار الافتراضي للأعمال الساخنة حيث تعاني الأدوات من دورات تسخين وتبريد متناوبة.
توصية الشراء السريع
إذا كان الاستخدام الخاص بك يتطلب مقاومة للتآكل الحراري والتآكل الكاشط المعتدل في درجات الحرارة المرتفعة، اطلب H13 بالحدود الدنيا التالية:
-
طلب الشهادة إلى معيار أستم A681 / ISO 4957 للتتبع
-
تفضيل ESR (إعادة الصهر الكهربائي) أو القوالب المعالجة بالتفريغ للقوالب الكبيرة لتقليل الفصل وتحسين التجانس.
-
اذكر حالة التوريد (ملدنة ومصلدة مسبقًا) والصلابة المطلوبة بعد المعالجة الحرارية.
-
من أجل سرعة التسليم والتحكم في التكلفة، يمكن ل MWAlloys توفير H13 معتمد من المصنع من الصين بأسعار المصنع، مع أحجام المخزون الشائعة في كل من الظروف الملدنة والمصلدة مسبقًا.
التركيب الكيميائي (AISI H13 - النطاقات النموذجية)
العنصر | نطاق AISI H13 النموذجي (بالوزن %) |
---|---|
الكربون (C) | 0.32 - 0.45 |
الكروم (Cr) | 4.75 - 5.50 |
الموليبدينوم (Mo) | 1.10 - 1.75 |
الفاناديوم (V) | 0.80 - 1.20 |
السيليكون (Si) | 0.80 - 1.20 |
المنجنيز (Mn) | 0.20 - 0.50 |
النيكل (ني) | ≤ 0.30 |
النحاس (النحاس) | ≤ 0.25 |
الفوسفور (P) | ≤ 0.03 |
الكبريت (S) | ≤ 0.03 |
الحديد (Fe) | الرصيد |
سبب أهمية هذه العناصر (موجز):
-
الكروم (4.8-5.5%) - المساهم الرئيسي في الصلابة والصلابة الحمراء ومقاومة التآكل.
-
مو (1.1-1.751-1.75%) - يثبّت الكربيدات ويحسّن القوة الساخنة والتصلب الثانوي.
-
ت (0.8-1.21 ت 3 ت) - تشكل كربيدات الفاناديوم الدقيقة التي تحسن مقاومة التآكل والمتانة.
-
ج (0.32 - 0.451 ت 3 ت) - يتحكم في الصلابة التي يمكن تحقيقها وأداء التآكل؛ حيث يحافظ الكربون المعتدل على صلابة عالية مع السماح بصلابة كافية.
(نطاقات المواد الكيميائية من أوراق بيانات الشركة المصنعة وقواعد بيانات المواد).
خواص المواد - الميكانيكية والحرارية (القيم/النطاقات النموذجية)
الممتلكات | القيمة/النطاق النموذجي | الملاحظات |
---|---|---|
الكثافة | ~7.8 جم/سم مكعب (0.282 رطل/بوصة مكعبة) | كثافة الفولاذ القياسية المستخدمة لحساب الوزن. |
الصلابة (ملدنة) | ~200-250 HB (≈HB 230 HB أقصى إمداد نموذجي) | حالة التوريد الملدنة للتشغيل الآلي. |
الصلابة (مقسّى ومقسّى) | 45 - 52 HRC (نطاق العمل النموذجي) | تعتمد الصلابة النهائية على الجدول الزمني للتقسية. |
قوة الشد القصوى (UTS) | ~1200 - 1590 ميجا باسكال (174 - 231 كسي) | يعتمد على المعالجة الحرارية وحجم المقطع. |
قوة الخضوع | ~حوالي 1000 - 1380 ميجا باسكال | نموذجي بعد التصلب المناسب. |
معامل المرونة | ~حوالي 200 - 210 جيجا باسكال | مواصفة قياسية للسبائك الحديدية. |
التوصيل الحراري | ~ 25 - 35 واط/(م-ك) (حسب الحالة) | تقريبي؛ تم تقليلها عن طريق السبك. |
أقصى درجة حرارة عمل (صلابة حمراء) | يحتفظ بالصلابة حتى 500-550 درجة مئوية تقريبًا (≈930-1020 درجة فهرنهايت) | متانة جيدة على الساخن؛ يلزم التقسية للخدمة. |
قابلية التشغيل الآلي (نسبيًا) | ≈ 60-70% من B1112 (مقياس الصناعة) | مقبولة للتشكيل المسبق في حالة التلدين. |
الملاحظات: تختلف الأرقام الميكانيكية الفعلية باختلاف المورد، ومسار الصهر (AOD، ESR)، وحجم المقطع ومسار المعالجة الحرارية. عند تحديد القالب الذي سيتنقل بين الساخن والبارد، يجب الرجوع إلى المورد للحصول على منحنيات التقسية التفصيلية (التقسية مرتين، في نطاقات 560-620 درجة مئوية الموصى بها) لتحقيق تصلب ثانوي مستقر.
المواصفات والمراجع التبادلية القياسية
H13 مشمول في المواصفات العامة لصلب الأدوات الفولاذية ومشار إليه في العديد من الأنظمة الوطنية:
-
ASTM A681 - يغطي سبائك الفولاذ المعدني؛ عادةً ما يتم توريد H13 إلى عائلة A681.
-
DIN / EN / ISO - يتوافق H13 مع 1.2344/1.2344 / X40CrMoV5-1 تحت EN ISO 4957.
-
JIS (اليابان) - SKD61 هو المكافئ الشائع الاستخدام.
-
غب (الصين) - يشار إليها عادةً باسم 4Cr5MoSiV1.
عند الطلب، حدد: الرتبة (H13 / 1.2344 / SKD61)، وشكل التوريد (ملدن/مصلد مسبقًا/مطروق)، ونوع الشهادة المطلوبة (تقرير اختبار المطحنة EN 10204 3.1 أو 3.2)، وأي إعادة صهر (ESR/VAR) مفضل للقوالب الحرجة.
عمليات قولبة المعادن وعمليات الإنتاج حيث يوصى باستخدام H13
العمليات الشائعة وسلوك H13
-
صب الألومنيوم/الزنك/المغنيسيوم بالقالب: يقاوم H13 الفحص الحراري بسبب الصدمة الحرارية الدورية بين درجة حرارة الذوبان وتبريد القالب - وهو أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا.
-
قوالب التشكيل على الساخن وأدوات البثق: يتحمل H13 الأحمال الانضغاطية الثقيلة ودرجات الحرارة المرتفعة؛ ويساعد H13 المعالج بـ ESR عند وجود تجاويف عميقة وتدفقات كثيفة تركز الضغط.
-
أدوات الختم على الساخن ومكبس النقل: يجعل الإجهاد الحراري ومقاومة الصدمات من H13 خيارًا شائعًا للإدخالات واللب.
-
شفرات القص واللكمات (عند الحاجة إلى المتانة + الاحتفاظ بالحافة): يساعد توازن H13 على تحقيق التوازن بين الصدمات والحرارة معاً.
-
عمليات صناعة الأدوات: يتم تصنيع H13 بشكل جيد في حالة التلدين ولكن يجب تخفيف الإجهاد قبل التصلب؛ والتبريد في الهواء الساكن أو في جو متحكم فيه بعد التصلب (التصلب النموذجي 1000-1050 درجة مئوية / 1830-1920 درجة فهرنهايت) والتلطيف مرتين حتى الصلابة النهائية.
ملخص المعالجة الحرارية (الممارسة الصناعية):
-
التلدين (للتشغيل الآلي): التسخين إلى 820-860 درجة مئوية تقريبًا، والتثبيت والتبريد البطيء في الفرن (أو التبريد المتحكم فيه) لإنتاج بنية مجهرية ناعمة قابلة للتشغيل الآلي.
-
التقسية (التصلب): ~1000-1050 درجة مئوية حسب القسم؛ التبريد في الهواء الساكن أو الزيت (التبريد بالهواء حيثما أمكن لتقليل التشوه).
-
التقسية: التقسية المزدوجة عند درجة حرارة 500-600 درجة مئوية (درجة حرارة أعلى إذا كنت تحتاج إلى صلابة أقل ولكن صلابة أفضل). تحدث الصلابة الثانوية بسبب كربيدات المونيوم/الكروم؛ ويتحكم جدول التقسية في درجة الحرارة في درجة الصلابة النهائية.
معادلات الفولاذ H13 (جدول التحويل)
المنطقة/النظام | التسمية الشائعة |
---|---|
الولايات المتحدة الأمريكية (AISI/ASM) | H13 (عائلة ASTM A681) |
ألمانيا/أوروبا | 1.2344، X40CrMoV5-1 (EN ISO 4957) |
اليابان | SKD61 (JIS G4404) |
الصين (GB) | 4Cr5MoSiV1 |
UNS | T20813 (تقريباً) |
ملاحظة عملية: الاختلافات بين المكافئات صغيرة ولكنها موجودة - اطلب دائمًا شهادات التحليل الكيميائي والاختبارات الميكانيكية عند الحاجة إلى التبادلية.
H13 أحجام وأوزان الفولاذ H13 وأشكال التوريد الشائعة
نماذج التوريد النموذجية
-
قضبان مستديرة، مقشرة أو مقلوبة أو مسحوبة لامعة
-
قضبان وكتل مطروقة (للمكابس الكبيرة)
-
الألواح والكتل (الفراغات القابلة للتشغيل الآلي)
-
الأنابيب والخواتم (طلبات خاصة)
-
مقوّى مسبقاً أو ملدن
نطاقات حجم المخزون الشائعة (حدود الموردين النموذجية)
-
قضبان دائرية: Ø 5 مم - 400 مم (قطر صغير إلى كبير جداً).
-
الألواح: سُمك 10 مم - 500 مم؛ بعرض يصل إلى 1400 مم تقريبًا.
-
الكتل: الكتل القصوى الشائعة في المخزونات حوالي 210 × 500-810 مم (تختلف حسب المطحنة).
مثال على الكثافة والوزن
-
الكثافة ≈ 7.8 جم/سم مكعب.
-
مثال: قطر 50 مم × 200 مم طول قضيب دائري بطول 200 مم - الحجم = π × (25 مم)² × 200 مم = 392،699 مم³ = 392.7 سم³ → الكتلة ≈ 392.7 × 7.8 جم = 3060 جم ≈ 3.06 كجم.
(اطلب دائمًا الكتلة الصافية الفعلية من المورد للحصول على عروض أسعار الشحن؛ حيث إن تفاوتات الطحن والتصنيع الآلي للسطح تغير الوزن النهائي).
مقارنة أسعار H13 (الولايات المتحدة الأمريكية / أوروبا / الصين) 2025
مهم: تختلف أسعار فولاذ الأدوات اختلافًا كبيرًا باختلاف شكل المنتج (قضيب دائري، لوحة، صفيحة، مقوى مسبقًا)، ومسار إعادة الصهر (قياسي مقابل ESR/VAR)، والحد الأدنى لكمية الطلب، وتقلبات العملة/النقل. الأرقام أدناه هي نطاقات لقطات السوق لعام 2025 ويجب استخدامها لوضع ميزانية تقريبية فقط. للحصول على أسعار مؤكدة، اطلب عروض الطاحونة الحالية والشحن.
المنطقة | النطاق السعري النموذجي لعام 2025 (دولار أمريكي للكيلوغرام الواحد) | النموذج النموذجي/الملاحظات |
---|---|---|
الولايات المتحدة الأمريكية (بيع بالتجزئة/كمية صغيرة) | $15 - $25 / كجم | أطوال القطع الصغيرة، موردو التجزئة (مثال Onlinemetals يعني ~ $19/كجم على مشتريات القضبان الصغيرة). |
أوروبا (البيع بالجملة/الموزع) | $10 - $28 / كجم | يعتمد ذلك على مطحنة الاتحاد الأوروبي، وشكل المنتج، والمعالجة الحرارية؛ تُظهر النطاقات المنشورة انتشارًا واسعًا. |
الصين (سعر المصنع/المطحنة) | $2.9 - $12 / كجم | قد تُظهر عروض المطاحن الصينية أسعارًا منخفضة جدًا على ظهر السفينة (فوب) للكميات الكبيرة (على سبيل المثال، ~ $2.95-3.00/طن مذكورة في بعض القوائم التي من المحتمل أن تكون للأنبوب الخام أو العبوات التجارية المحددة) - توقع أسعارًا واقعية للمصنع عادةً في خانة الأرقام الأحادية دولار أمريكي/كيلوغرام للكميات الكبيرة؛ أما الطلبات الممتازة أو طلبات موك الصغيرة فتكلف أكثر. كن حذراً:: قد تعكس القوائم المنخفضة للغاية على الإنترنت الحد الأدنى لأحجام الدفعات أو نماذج منتجات محددة أو عناصر غير مكتملة التكلفة (لا يوجد سعر نقل متعدد الوسائط، لا يوجد شحن). |
نصائح للترجمة الفورية والمشتريات
-
تعكس مشتريات التجزئة بالكميات الصغيرة في الولايات المتحدة الأمريكية تكاليف التصنيع والقطع والتوزيع - أعلى $/كجم.
-
تعكس الأسعار الأوروبية تكاليف الاعتماد واللوجستيات والطاقة في الاتحاد الأوروبي؛ حيث إن بعض مصانع الاتحاد الأوروبي تُسعر أعلى من غيرها لضمان الامتثال لـ EN.
-
يمكن أن تكون أسعار المصنع الصيني تنافسية للطلبات الكبيرة؛ تحقق من تقارير اختبار المطحنة (EN 10204 3.1/3.2)، وحالة السطح والمواصفات الكيميائية الدقيقة. يمكن لسبائك MWAlloys توريد H13 المعتمد من المطحنة بسعر سعر المصنع 100% مع مهل زمنية شفافة للمقاسات المخزنة.
كيفية تحديد H13 للحصول على أطول عمر افتراضي للأداة
-
حدد الدرجة وما يعادلها: H13 / 1.2344/1.2344 / SKD61 وذكر المعيار (ASTM A681 أو ISO 4957).
-
شهادة مطحنة: تتطلب EN 10204 3.1 أو 3.2 MTR.
-
مسار الذوبان للقوالب الحرجة: اسأل عن ESR/VAR إذا كان القالب يحتوي على تجاويف عميقة أو عمر إجهاد حرج.
-
حالة العرض: ملدنة للتشغيل الآلي المعقد؛ ومصلدة مسبقًا إذا كان الحد الأدنى من التشغيل الآلي مطلوبًا. اذكر الصلابة والخشونة المستهدفة.
-
تعليمات المعالجة الحرارية: قم بتضمين نطاقات درجة حرارة التقسية والتبريد الموصى بها؛ بالنسبة للأقسام الكبيرة حدد التسخين البطيء والتبريد المتحكم فيه لتجنب التشقق.
-
خيارات ما بعد العلاج: ضع في اعتبارك الطلاء بالنيترة أو طلاء PVD للأسطح الحرجة للتآكل، ولكن انتبه إلى أن الطلاء يزيل تحمل الصدمات الحرارية في بعض الحالات.
-
الفحص: البنية المجهرية، والاختبارات بالموجات فوق الصوتية (للقوالب الكبيرة)، وخرائط الصلابة عند الاقتضاء.
الأسئلة الشائعة
-
هل H13 هو أفضل فولاذ لجميع قوالب الأشغال الساخنة؟
رقم H13 هو فولاذ متعدد الاستخدامات والخيار الأول للعديد من مهام العمل الساخن، ولكن قد يحتاج التآكل الشديد أو التلامس الكاشط الشديد إلى كربون أعلى أو معالجات سطحية أعلى؛ بعض التطبيقات تفضل H11 أو الفولاذ عالي الكروم المتخصص. -
ما هي الصلابة النموذجية لـ H13 في الخدمة؟
يعمل H13 المقوى والمصلد H13 عادةً بين 45-52 درجة الحرارةمتوازنة من أجل المتانة والتآكل. -
هل يمكن نيترة H13؟
نعم - تزيد النترة من صلابة السطح، ولكن يجب التحكم في معلمات العملية لتجنب تقليل مقاومة الصدمات؛ يمكن أن تكون النترة مفيدة في تطبيقات التآكل الانزلاقي. -
ما هو المكافئ الذي يجب أن أطلبه إذا كان المورد يدرج SKD61 أو 1.2344 فقط؟
SKD61 (JIS) و1.2344 / X40CrMoV5-1 (DIN/EN) معادلات مقبولة؛ اطلب التحليل الكيميائي واختبار MTR لتأكيد التوافق. -
هل ESR أو VAR ضروريان لـ H13؟
يوصى باستخدام ESR/VAR في القوالب الكبيرة والحرجة لتقليل الفصل وتحسين عمر التعب؛ أما بالنسبة للأجزاء الأصغر غير الحرجة فغالبًا ما يكون الصهر القياسي مناسبًا. -
كيف يتصرف H13 في التشغيل الميكانيكي بالقطع الدقيق EDM والآلات الدقيقة؟
تُستخدم الماكينات H13 بشكل جيد في حالة التلدين؛ تُستخدم الماكينة EDM بشكل شائع في التجاويف المعقدة - تأكد من استراتيجية القطب الكهربائي والتنظيف لتقليل التلف الحراري. -
ما المدة التي يجب أن يستمر فيها التقسية أثناء المعالجة الحرارية؟
تكون دورات التقسية النموذجية عبارة عن دورتي تقسية حرارية لمدة ساعتين لكل منهما عند درجة حرارة التقسية المحددة (تعتمد على HRC المستهدفة والخدمة). توفر منحنيات المعالجة الحرارية للموردين إرشادات دقيقة. -
ما هي كثافة H13 لحسابات الوزن؟
تقريبًا 7.8 جم/سم مكعب؛ استخدم هذا لتقدير وزن الشحن وعائد التصنيع الآلي. -
هل توجد إصدارات حديثة للتصنيع المضاف من H13؟
نعم - يتم استخدام مساحيق H13 لدمج قاع المسحوق بالليزر والترسيب بالطاقة الموجهة، ولكن التحكم في الطباعة وما بعد المعالجة أمر بالغ الأهمية لتحقيق خصائص مماثلة لـ H13 المشغول/المطروق. -
كيف يمكنني تخزين مخزون H13 لتجنب المشاكل؟
احتفظ بالمخزون جافاً ومغطى لمنع الصدأ؛ للتخزين الطويل، ضع في اعتبارك التزييت الخفيف؛ تجنب التقلبات الحادة في درجات الحرارة التي قد تسبب التكثيف وأكسدة السطح.
مذكرة توريد سبائك MWAlloys
توفر MWAlloys فولاذ الأدوات H13 من الصين مع إمكانية التتبع الكامل للمطحنة وأسعار المصنع. أبرز الملامح النموذجية التي نقدمها:
-
الأحجام المخزنة في القضبان الدائرية والألواح الشائعة (الملدنة والمصلدة مسبقًا).
-
100% أسعار المصنع 100% - مباشرةً من المصنع؛ فواتير شفافة
-
توصيل سريع بالنسبة للعناصر المخزنة (تعتمد المهلة الزمنية على الحجم والكمية؛ يتم شحن الطلبات الصغيرة الموجودة في المخزن خلال أيام).
-
الجودة: يتم توفير الاختبارات المتوسطة الأجل؛ وتتوفر معالجات حرارية خاصة عند الطلب.
إذا كنت ترغب في الحصول على عرض أسعار مخصص، شارك الأبعاد المطلوبة، والحالة (ملدنة/مصلبة مسبقًا)، والكمية وميناء الوجهة وستقدم لك MWAlloys عرضًا مفصلاً معتمدًا من المصنع.