صفيحة فولاذ الأدوات P20 هي معيار الصناعة لقوالب حقن البلاستيك متوسطة إلى كبيرة الحجم وقوالب الصب بالزنك لأنها تجمع بين ثبات الأبعاد المتوقع، وقابلية التشغيل الآلي الجيدة، وقابلية الصقل الممتازة في حالة التصلب المسبق. بالنسبة لصانعي القوالب الذين يحتاجون إلى صلابة متسقة عبر المقاطع الكبيرة، وقابلية لحام موثوقة، وسطح مصقول حتى يصبح كالمرآة، فإن صفيحة P20 عادةً ما تقدم أفضل مفاضلة بين السعر والأداء.
ما هي درجة فولاذ الأدوات P20
P20 عبارة عن فولاذ أدوات من سبائك الكروم والموليبدينوم منخفض السبائك تم تطويره لقوالب حقن البلاستيك، وقوالب الصب للمعادن منخفضة الذوبان، وإطارات الأدوات الكبيرة. وعادةً ما يتم تسليمه في حالة تصلب مسبق تتيح التشغيل الآلي المباشر والتركيب والصقل مع الحفاظ على انخفاض الضغط الداخلي. وتتضمن الأسماء التجارية الشائعة AISI/SAE P20، وUNS T51620، وDIN 1.2311 / 1.2738، وعائلات 3Cr2Mo القياسية الصينية وعائلات البائعين ذات التحولات الكيميائية الصغيرة لإضافات النيكل أو الكبريت.
التركيب الكيميائي
فيما يلي جدول تركيب عملي مخصص للمواصفات والمشتريات. وينبغي الرجوع إلى شهادات المطاحن الفردية لمعرفة التركيب الكيميائي الدقيق للدفعة.
العنصر | الوزن النموذجي % (المدى) | الوظيفة/الملاحظة |
---|---|---|
ج (كربون) | 0.28 - 0.40 | التحكم في القوة والصلابة |
المنغنيز (Mn) | 0.60 - 1.50 | القوة وإزالة الأكسدة |
سيليكون (سيليكون) | 0.20 - 0.80 | القوة وإزالة الأكسدة |
الكروم (الكروم) | 1.40 - 2.00 | الصلابة، ومقاومة التآكل، وقابلية التلميع |
الموليبدينوم (الموليبدينوم) | 0.20 - 0.55 | الصلابة والمتانة |
ني (نيكل) | 0.00 - 1.00 (البديل P20+Ni / 1.2738) | المتانة والصلابة (موجودة في بعض المتغيرات) |
النحاس (النحاس) | ≈0.25 (أثر) | تأثيرات طفيفة، موجودة في بعض الأحيان |
ف (الفوسفور) | ≤0.03 | حد الشوائب |
S (كبريت) | ≤0.03 (أقل في الدرجات "منخفضة الكبريت") | غالبًا ما يتم التحكم في قابلية التلميع |
يعكس ملخص التركيب هذا أوراق بيانات الموردين القياسية وتجميعات الصناعة. يجب على المشترين طلب تقرير اختبار المطحنة لكل دفعة.
الخواص الميكانيكية والفيزيائية
عادةً ما يعرض الموردون عادةً P20 المصلد مسبقًا بصلابة تقترب من 300 HBW (≈ 30 HRC). تعكس الخواص الميكانيكية أدناه حالة التوريد قبل التصلب. ويحدث التباين مع المعالجة الحرارية ومسار التصنيع وأي معالجة لإعادة الصهر/إعادة الصلب.
الممتلكات | القيمة النموذجية (متري) | القيمة النموذجية (إمبراطوري) |
---|---|---|
الصلابة (قبل التصلب) | 280-320 hbw (≈ 28-32 hrc) | - |
قوة الشد (القصوى) | 965 - 1,030 1,030 ميجا باسكال | 140,000 - 150,000 رطل لكل بوصة مربعة |
قوة الخضوع | 827 - 862 ميجا باسكال | 120,000 - 125,000 رطل لكل بوصة مربعة |
الاستطالة (بمقياس 50 مم) | ~20% | ~20% |
معامل المرونة | 190 - 210 جيجا باسكال | ~حوالي 27,500 - 30,400 كسي |
الكثافة | ~حوالي 7.85 جم/سم مكعب | 0.284 رطل/بوصة³ |
التوصيل الحراري | ~حوالي 41.5 واط/م-ك (بيانات البائعين النموذجية) | 24 وحدة حرارية بريطانية/قدم-ساعة-فهرنهايت |
الخصائص الميكانيكية الواردة أعلاه مأخوذة من أوراق البيانات الفنية الموحدة المستخدمة من قبل الموردين العالميين والمراجع الفنية.
مواصفات صفيحة فولاذ الأدوات P20
يتم تقديم صفيحة P20 في العديد من الأشكال الوطنية والمورّدين. تشمل تسميات المنتجات الشائعة 1.2311 و1.2312 (P20+S) و1.2738 (P20+Ni) والأشكال المتميزة للموردين (ESR، إعادة الصهر بالقوس المفرغ). شروط التسليم الاسمية النموذجية: صلابة مسبقة 280-320 HB أو مروية ومقواة حسب صلابة العميل.
أحجام توريد الألواح النموذجية (أمثلة):
المعلمة | النطاق النموذجي |
---|---|
السُمك | 3 مم → 300 مم (يميل المخزون إلى التركيز في 6 - 200 مم) |
العرض | 1000 مم ← 2600 مم (تختلف قدرة البائع) |
الطول | 1000 مم ← 6000 مم (قطع حسب حاجة العميل) |
السطح | أسود مدلفن على الساخن ومطلي على الأرض ومطحون ومصقول |
صلابة التسليم | 280-320 HB (مقوى مسبقًا) أو مقوى ومقوى حسب الطلب |
تقدم البطاقات الفنية للبائعين تفاوتات تفصيلية وأرقام خشونة للألواح الأرضية/المصقولة. بالنسبة لسطح المرآة أو المكونات البصرية، اسأل عن درجات المعالجة منخفضة الكبريت ودرجة المعالجة بالحرارة المنخفضة.
السُمك والوزن: الحسابات الموضوعة
كثافة الفولاذ: 7.85 كجم/م² لكل 1 مم سمك 1 مم (أي ما يعادل 7.85 كجم لكل متر مربع - مم). وهذا العامل يجعل حسابات الكتلة واضحة ومباشرة.
وزن المتر المربع الواحد (كجم/م²) = 7.85 × السمك (مم)
جدول الأمثلة (حسابي دقيق):
السُمك (مم) | الوزن (كجم/م²) | الوزن للوح 1.0 × 2.0 م (كجم) | الوزن للوح 1.5 × 3.0 م (كجم) |
---|---|---|---|
3 | 7.85 × 3 = 23.55 | 23.55 × 2 = 47.10 | 23.55 × 4.5 = 105.975 |
6 | 47.10 | 94.20 | 211.95 |
10 | 78.50 | 157.00 | 353.25 |
20 | 157.00 | 314.00 | 706.50 |
25 | 196.25 | 392.50 | 883.125 |
30 | 235.50 | 471.00 | 1,059.75 |
50 | 392.50 | 785.00 | 1,766.25 |
100 | 785.00 | 1,570.00 | 3,532.50 |
الملاحظات:
-
استخدم المعامل 7.85 لإجراء فحوصات سريعة.
-
بالنسبة للمشتريات، قم بتقريب الوزن النهائي حسب تفاوتات المورد، وقم بتضمين فاقد التشذيب، وشق القطع، وإزالة تشطيب السطح في حسابات الوزن الصافي.
ما هي صفيحة الأدوات الفولاذية P20 المستخدمة في
الاستخدامات الأساسية:
-
تجاويف حقن القوالب والقلوب للبلاستيك الحراري.
-
قوالب الصب بالزنك والقوالب المصبوبة بالزنك بدرجة حرارة منخفضة.
-
القوالب الكبيرة والدعامات وألواح الدعم وإطارات إجهاد القوالب.
-
الدعامات، وشرائط التآكل، وبعض مكونات الأدوات الهيكلية حيث تكون قابلية الصقل والصلابة الموحدة مهمة.
إن قابلية صقل P20 وصلابته الموحدة تجعله شائعًا للقطع التجميلية ولأي أدوات حيث ستنتقل الصقل السطحي إلى الجزء المقولب. بالنسبة لحالات التآكل العالي، يمكن أن يؤدي الصقل بالنترة أو الكربنة أو الإدخالات الصلبة إلى إطالة عمر الخدمة.
معادلات P20 وشبه الدرجات
المعادلات شبه المعادلة الشائعة والدرجات ذات الصلة:
-
AISI/SAE P20 (UNS T51620) - تسمية خط الأساس P20.
-
DIN 1.2311 - غالبًا ما يتم التعامل معها على أنها مكافئ P20 شائع لمتغيرات 1.2311.
-
معيار DIN 1.2312 (P20+S) - متغير قابلية التشغيل الآلي المحسن للكبريت.
-
معيار DIN 1.2738 (P20+Ni) - متغير معدل بالنيكل لتحسين المتانة وقابلية التلميع.
-
قسط البائع: P20 ESR، وP20 HH، والدفعات المعاد صهرها للأسطح البصرية الحرجة أو طويلة العمر.
عند الاستبدال، طابق الكيمياء والصلابة وتاريخ المعالجة. ستؤثر مستويات الطلاء النهائي والشوائب على صقل المرآة وعمر التعب.
الفرق بين الفولاذ 4140 والفولاذ P20
إجابة مختصرة: الوظيفة ونية المعالجة الحرارية تحديد الاختيار. 4140 عبارة عن سبيكة هيكلية من الكروم والموليبدينوم للأغراض العامة معروفة بالقوة العالية ومقاومة الصدمات بعد التبريد والتبريد. P20 عبارة عن فولاذ مصبوب مُصلَّد مسبقًا مُصمَّم لقابلية التلميع، وثبات الأبعاد أثناء المعالجة الحرارية، وصلابة موحدة عبر المقاطع السميكة.
التباينات الرئيسية:
-
الكربون: يحتوي 4140 عادةً على نسبة كربون أعلى من P20، مما يتيح إمكانية تصلب أعلى.
-
الصلابة والقوة: غالبًا ما ينتج 4140 صلابة أعلى بعد التبريد والتبريد المناسب.
-
طلاء السطح: يتم صقل P20 للحصول على لمسة نهائية فائقة كالمرآة للأجزاء المقولبة التجميلية.
-
التكلفة: يمكن أن يكون 4140 أرخص في أسواق السلع الأساسية، ولكن التكلفة الإجمالية تعتمد على المعالجة الحرارية وأعمال التشطيب.
-
الاستخدام النموذجي: اختر 4140 للقطع الميكانيكية والأدوات ذات الحجم المنخفض؛ اختر P20 لقوالب الحقن والقوالب الكبيرة والأدوات التي تحتاج إلى صقل فائق وتحكم في الأبعاد.
ملاحظات المعالجة الحرارية والتشغيل الآلي والصقل واللحام
-
حالة التسليم: توفر الصلابة المسبقة 280-320 HB المقواة مسبقًا توازنًا بين قابلية التشغيل الآلي والقوة أثناء الخدمة.
-
التصلب: يمكن زيادة صلابة P20 باستخدام الكربنة أو دورات الكربنة والتبريد القياسية إذا كانت صلابة السطح مطلوبة. P20 المكربن P20 شائع للأسطح البالية.
-
التصنيع الآلي: قابلية التشغيل الآلي عالية مقارنة بالعديد من أنواع فولاذ الأدوات؛ يقتبس البائعون ما يقرب من 60-80% قابلية التشغيل الآلي للفولاذ القياسي للقطع الحر. تنتج المتغيرات منخفضة الكبريت صقل مرآة أفضل ولكن تقلل من قابلية التشغيل الآلي.
-
التلميع: ينتج المحتوى المنخفض من الشوائب والكبريت الخاضع للتحكم في الكبريت لمسة نهائية عاكسة. وللحصول على أعلى جودة بصرية استخدم أنواع ESR أو الأنواع منخفضة الكبريت.
-
اللحام: تتضمن الممارسة الموصى بها التسخين المسبق والمواد الاستهلاكية منخفضة الهيدروجين وتخفيف الضغط بعد اللحام. بالنسبة للقوالب الحرجة، ضع في اعتبارك اللحام فقط بالإجراءات المؤهلة وأسلاك الحشو المعتمدة.
-
النيترة والمعالجات السطحية: توفر النيترة مقاومة التآكل دون زيادة الصلابة بالجملة. يمكن استخدام طلاء PVD أو الطلاء بالكروم أو الطلاء الصلب على أساس كل حالة على حدة.
مقارنة أسعار 2025 (الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا والصين)
تعتمد أسعار السوق للوح P20 بشدة على متغير الرتبة، والمعالجة الحرارية، وتشطيب السطح، وإعادة الصهر، والسماكة، وكمية الطلب، والشحن. يعرض الجدول أدناه نطاقات السوق الصادقة التي تم جمعها من العديد من الموردين التجاريين والأسواق الرئيسية في الفترة من 2024 إلى منتصف 2025. استخدم هذه الأرقام لوضع الميزانية فقط. اطلب عروض أسعار مباشرة لمشتريات المشروع.
محركات الأسعار: متغير الرتبة (P20، P20+Ni، P20+S)، ومقوى مسبقًا مقابل مروي، ومنخفض الكبريت أو ESR، والسماكة، والقطع حسب الحجم، والشحن، وحجم الطلب.
المنطقة | النطاق السعري النموذجي لعام 2025 (دولار أمريكي/طن متري) | الملاحظات/المصادر |
---|---|---|
الصين (فوب محلي) | ~700 دولار أمريكي → 2,800 دولار أمريكي/طن | ويعكس الانتشار الواسع أسعار بائعي التجزئة للقطع الصغيرة وأسعار المصانع بالجملة؛ حيث تُظهر بعض القوائم أسعارًا قريبة من $700/طن للقطع المدرفلة على الساخن الثقيلة السائبة، بينما تُظهر قوائم أخرى أسعارًا تتراوح بين $1800 و2800-2،800/طن للألواح المصقولة/المطحونة المسبقة التصلب. |
أوروبا (الموزع/اللوحة المجهزة) | ~ 1,500 دولار أمريكي → 3,500 دولار أمريكي/طن | معالجة أعلى، وتفاوتات أكثر دقة، وشحن داخلي يضيف تكلفة إضافية؛ ألواح ESR ممتازة أو ألواح معاد صهرها نحو النطاق الأعلى. |
الولايات المتحدة الأمريكية (موزع/طلبات صغيرة) | ~ 1,800 دولار أمريكي ← 4,000 دولار أمريكي/طن | شراء ورقة واحدة والتسليم السريع والتوصيل السريع والتقطيع حسب الحجم والاختبارات المعتمدة ترفع السعر للطلبات الصغيرة؛ بينما تقلل طلبات المطاحن بالجملة من سعر الوحدة. |
ملاحظة مهمة تتعلق بالمشتريات: تشمل هذه النطاقات صفيحة P20 المصلدة مسبقًا النموذجية. ستكون أسعار الألواح المكربنة أو النيتريدية أو النيتريدية أو ESR أو المعاد صهرها أو الألواح المطحونة والمصقولة الممتازة أعلى. سيؤدي الشحن، والرسوم، والضرائب، وتقلبات أسعار العملات إلى تغيير التكلفة النهائية. اطلب دائمًا شهادات المطاحن وسجلات المعالجة الحرارية وفحص العينات قبل تقديم طلبات شراء مؤكدة.
إرشادات الشراء وفحوصات الجودة
عند شراء صفيحة P20، أصر على:
-
تقرير اختبار الطاحونة (كيميائي وميكانيكي لكل دفعة).
-
بيان المعالجة الحرارية الذي يوضح الصلابة المسلمة وما إذا كان قد تم إجراء أي معالجة لاحقة.
-
صورة حالة السطح وأرقام الخشونة للوحة الأرضية/المصقولة.
-
شهادة إعادة الصهر/إعادة الصهر/إعادة الصقل إذا كانت مطلوبة لعمر طويل أو تشطيبات بصرية.
-
علامات التتبع التي تربط اللوحة بتقرير الاختبار.
-
ضمانات عدم المطابقة وإجراءات الإرجاع المتفق عليها.
بالنسبة للأدوات التجميلية، يفضل استخدام P20 منخفض الكبريت أو P20 المعالج بالكبريت أو ESR. بالنسبة للتآكل العالي، حدد العلبة المكربنة بالإضافة إلى متطلبات الصلابة الأساسية.
ملاحظة العلامة التجارية MWalloys
تقدم MWalloys صفيحة فولاذ الأدوات P20 في أشكال قياسية وممتازة، مع الاحتفاظ بمخزون للسماكات الشائعة. توفر شركتنا أسعار المصنع مباشرةً من مصانعنا، ووثائق اختبار المصنع الكاملة، وخدمة القطع السريع حسب الحجم. المهلة المعتادة للعناصر المخزنة: شحن سريع في غضون أيام في حالة وجود مخزون؛ ويتم تنفيذ الطلبات بالجملة حسب العقد. اتصل بمبيعات سبائك MWalloys للحصول على عينات من القطع، واختبارات MTRs، والجداول الزمنية للتسليم.
الأسئلة الشائعة
-
ما هي الصلابة التي تأتي من توريد البائع؟
عادةً ما يتم شحن P20 المقوّى مسبقًا عند درجة 280-320 HB (≈28-32 HRC). -
هل يمكن تقوية P20 أكثر؟
نعم؛ تسمح دورات الكربنة أو دورات التبريد والتبريد بالتبريد بصلابة أعلى للسطح. ينتج عن النيترة مقاومة تآكل السطح دون صلابة كبيرة. -
هل P20 جيد لقوالب الحقن طويلة المدى؟
يناسب P20 القوالب متوسطة المدى. بالنسبة لعدد الدورات العالية للغاية، ضع في اعتبارك فولاذ الأدوات عالي الكروم أو إدخالات الفولاذ المقوى أو الطلاءات السطحية. -
ما الدرجة التي يجب أن أختارها لتلميع المرآة؟
ينتج عن P20 المعالج بالكبريت المنخفض الكبريت أو ESR أفضل تشطيب مرآة. حدد تشطيب السطح المطحون والمصقول من البائع. -
كيف يتعامل P20 مع إصلاح اللحام P20؟
اللحام ممكن مع إجراءات التسخين المسبق/ما بعد اللحام المناسبة ومعدن الحشو المطابق. ابحث عن مواصفات إجراءات اللحام المؤهلة (WPS). -
هل P20 مغناطيسي؟
نعم - P20 مغناطيسي حديدي مثل معظم أنواع الفولاذ المعدني. -
ما التفاوتات التي يمكنني توقعها على اللوح الأرضي؟
تعتمد التفاوتات المسموح بها للوح الأرضي على المورد؛ يجب توفير تفاوتات التسطيح والسماكة النموذجية مع مواصفات المنتج. -
هل يمكن إضفاء النيترة على P20 بدون تشقق؟
التحكم السليم في العملية يقلل من التشقق. استشر بائع المعالجة الحرارية لاختيار الدورة وتخفيف الإجهاد المسبق. -
ما هي المواصفة القياسية الدولية التي تدرج كيمياء P20؟
يظهر P20 في قوائم SAE/AISI تحت UNS T51620؛ وتشمل تسميات DIN القريبة 1.2311، 1.2312، 1.2738 حسب المتغير. -
كيف يمكنني تحديد P20 في طلب الشراء؟
اذكر الدرجة (P20 / 1.2311 / 1.2738)، والسماكة، والعرض، والطول، والتشطيب السطحي (مدرفلة على الساخن/مطحونة على الأرض/مصقولة)، وصلابة التسليم، ومعدل الصلابة المطلوبة، وأي طلب لإعادة الصهر/معدل الصقل الكهربائي.