Rozsah použitia ocele na výrobu zápustiek za tepla
Oceľ na tvárnenie za tepla sa vzťahuje na legovanú nástrojovú oceľ vhodnú na výrobu nástrojov na tvárnenie kovov za tepla, ako sú nástroje na kovanie za tepla, nástroje na extrúziu za tepla, nástroje na tlakové liatie, nástroje na ubíjanie za tepla atď. Pretože nástroj na tvárnenie za tepla pracuje pri vysokej teplote a vysokom tlaku po dlhú dobu, materiál nástroja musí mať vysokú pevnosť, tvrdosť a tepelnú stabilitu, najmä vysokú tepelnú pevnosť, tepelnú únavu, húževnatosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
Oceľ 1.2343 a oceľ 1.2344 sú ocele na výrobu foriem za tepla. Tvrdosť po tepelnom spracovaní je približne 48 – 50 HRC. Tento typ ocele má dobrú pevnosť a húževnatosť, ako aj vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu a únave. Okrem toho sa oceľ 1.2343 (X37CrMoV5-1) používa hlavne v oblasti foriem na výrobu foriem za tepla, ktoré vyžadujú vysokú húževnatosť, ako sú napríklad vysokovýkonné kovacie formy, formy na extrúziu za tepla a raziace formy s vysokým rázovým zaťažením. Vďaka nízkemu obsahu vanádu (0,3 – 0,6 %) vykazuje vynikajúcu rázovú húževnatosť pri prevádzkových podmienkach pod 400 ℃ a bežne sa používa v automobilových kovacích formách na ojnice, extrúznych rúrkach z hliníkových zliatin a iných komponentoch. Oceľ 1.2344 sa vďaka vyššiemu obsahu vanádu (0,8 – 1,2 %) a optimalizovanému pomeru molybdénu stala preferovaným materiálom pre formy na tlakové liatie, obzvlášť vhodná pre scenáre s vysokým tepelným zaťažením, ako sú formy na tlakové liatie zliatin hliníka a horčíka a presné formy na vstrekovanie plastov. Jej verzia s elektrickým pretavovaním trosky (ESR) dokáže splniť požiadavky na životnosť viac ako 1 milión cyklov tlakového liatia a medzi typické aplikácie patria formy na tlakové liatie telesa valcov motora a formy na výrobu plášťov 3C produktov.
Na druhej strane, oceľ na formy 1.2344, známa aj ako oceľ H13 alebo oceľ 2344, je vysoko kvalitná oceľ na formy na prácu za tepla. Túto triedu ocele vynašli nemeckí inžinieri a je obľúbená vďaka svojej vynikajúcej odolnosti voči opotrebovaniu, vysokej pevnosti, stabilite pri vysokých teplotách a dobrej spracovateľnosti. Široko sa používa v oblasti foriem, foriem na tlakové liatie, extrúznych foriem, plastových foriem atď. Vďaka elektrotroskovému pretavovaniu má táto oceľ jednotný materiál, dobrú kaliteľnosť, vynikajúce obrábacie a leštiace vlastnosti, vysokú húževnatosť a plasticitu a vysokú odolnosť voči opotrebovaniu pri vysokých a nízkych teplotách.
Oceľ H11 a oceľ H13 sú tiež bežne používané ocele na výrobu foriem za tepla. Oceľ H11 je americká trieda s továrenskou tvrdosťou 235HB. Oceľ H13 je trieda zo Spojených štátov, ktorej chemické zloženie je ekvivalentné domácej oceli 4Cr5MoSiV1, japonskej oceli SKD61 a nemeckej norme 1.2344. Oba typy ocele sa vyznačujú vysokou pevnosťou, húževnatosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu, vďaka čomu sú vhodné na výrobu rôznych typov foriem.
Oceľ SKD61 je japonská trieda, čo je nástrojová oceľ kalená vo vákuu s dobrou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu. Celkovo majú všetky tieto ocele svoje výhody a vlastnosti a výber závisí hlavne od špecifických požiadaviek aplikácie.