ASTM A2工具鋼，是一種廣泛使用的空冷硬化工具鋼。以下是對ASTM A2材料的詳細介紹：

基本特性

• 化學成分：ASTM A2工具鋼的典型化學成分包括碳(C) 1.00%，錳(Mn) 0.75%，硅(Si) 0.30%，鉻(Cr) 5.0%，鉬(Mo) 1.00%，釩(V) 0.25%。
• 性能特點：該材料以其良好的韌性和熱處理后的尺寸穩(wěn)定性而著稱。在耐磨性方面，它介于O1油硬化工具鋼和D2高碳高鉻工具鋼之間，提供了強度、韌性、工具性能、價格和多種產(chǎn)品形式的有效組合。

應用領域

• 典型應用：ASTM A2工具鋼適用于制造沖頭和模具、夾頭、木工切削工具、塑料注射成型工具、銷釘、錘子、工業(yè)刀具和量具等。

物理性能

• 密度：0.284 lb/in³ (7861 kg/m³)
• 比重度：7.86
• 彈性模量：30x10? psi (207 GPa)
• 熱膨脹系數(shù)：在62-63 HRC下，200-1200°F (93-649°C)范圍內(nèi)變化為5.91-7.91 in/in·°Fx10?? 或 10.6-14.2 mm/mm·°Cx10??
• 可加工性：相當于1%碳鋼的70%

熱處理指南

• 硬化：
  • 臨界溫度：Ac1 1460°F (793°C)
  • 預熱：以不超過400°F/小時 (222°C/小時)的速率加熱至1150-1250°F (621-677°C)，然后加熱至1300-1400°F (704-760°C)。
  • 奧氏體化：在爐內(nèi)或鹽浴中以1725-1750°F (941-954°C)的溫度下保溫，每英寸(25.4 mm)厚度保溫30分鐘，每增加一英寸增加15分鐘。
  • 淬火：空冷、加壓氣體或中斷油冷至150-125°F (66-51°C)。
• 回火：淬火后立即進行回火，保持溫度為每英寸(25.4 mm)厚度1小時，最少2小時，然后空冷至室溫。典型的回火范圍是350-500°F (177-260°C)。
• 退火：在熱加工后和重新硬化前進行退火。以不超過400°F/小時 (222°C/小時)的速率加熱至1550°F (843°C)，保持溫度為最大厚度每英寸(25.4 mm)1小時；最少2小時。然后以不超過50°F/小時 (28°C/小時)的速率隨爐冷至1000°F (538°C)，繼續(xù)在爐內(nèi)或空氣中冷卻至室溫。退火后的硬度應最大為235 HBW。

熱處理響應

• 硬度：根據(jù)不同的奧氏體化溫度和時間，空冷后的硬度范圍在63-64 HRC。
• 尺寸變化：在硬化過程中，材料的尺寸變化是典型的，并且會因化學成分、產(chǎn)品尺寸和熱處理參數(shù)的正常變化而有所不同。

總結

ASTM A2工具鋼因其均衡的性能和成本效益，在工業(yè)制造中被廣泛采用。它的熱處理工藝能夠確保在各種應用中獲得所需的硬度和韌性，使其成為制造各種工具和模具的理想選擇。