Ο χάλυβας 1.2842, γνωστός και ως 90MnCrV8 και συνήθως συσχετίζεται με τον χάλυβα εργαλείων AISI O2, είναι ένας χάλυβας εργαλείων ψυχρής επεξεργασίας χαμηλού κράματος που εκτιμάται για την υψηλή σκληρότητα, την καλή αντοχή στη φθορά, τη σταθερότητα των διαστάσεων και την πρακτική ικανότητα κατεργασίας πριν από τη σκλήρυνση. Χρησιμοποιείται ευρέως για την κατασκευή εργαλείων κοπής, διάτρησης, μήτρες, μετρητών, λεπίδων διάτμησης, ράγες οδήγησης, εργαλείων μορφοποίησης, εργαλείων κοπής νημάτων, μαχαιριών μηχανής και μικρών ενθεμάτων καλουπιού. Η σύνθεσή του τυπικά περιλαμβάνει υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα σε συνδυασμό με μαγγάνιο, χρώμιο και βανάδιο. Αυτή η ισορροπία κράματος επιτρέπει στο Steel 1.2842 να αναπτύξει μια σκληρή μαρτενσιτική δομή μετά από θερμική επεξεργασία, διατηρώντας παράλληλα καλύτερη σκληρότητα από ορισμένους χάλυβες εργαλείων ψυχρής επεξεργασίας υψηλότερου κράματος. Για τους κατασκευαστές που παράγουν εργαλεία ακριβείας ή εξαρτήματα μηχανών ανθεκτικά στη φθορά, το Steel 1.2842 παραμένει μια αξιόπιστη επιλογή όταν η εφαρμογή δεν απαιτεί υψηλή αντοχή στη διάβρωση ή εξαιρετική απόδοση θερμής εργασίας.

Το κύριο πλεονέκτημα του Steel 1.2842 είναι η σκληρυντική του συμπεριφορά στο λάδι. Το σβήσιμο λαδιού βοηθά στη μείωση του θερμικού σοκ που σχετίζεται με το σβήσιμο του νερού, το οποίο μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο ρωγμών και να ελαχιστοποιήσει την παραμόρφωση σε σωστά σχεδιασμένα μέρη. Αυτό καθιστά τον βαθμό ιδιαίτερα χρήσιμο για εξαρτήματα με ακριβή άκρα, στενά τμήματα, τρυπημένες οπές, σχισμές ή λεπτομερή προφίλ. Η σταθερότητα των διαστάσεων είναι σημαντική για τις διατρήσεις, τα εργαλεία τυφώματος, τους μετρητές μέτρησης και τις μήτρες κοπής, επειδή ακόμη και η ελαφριά κίνηση μετά τη θερμική επεξεργασία μπορεί να επηρεάσει την εφαρμογή, το διάκενο και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Αν και το υλικό δεν έχει απεριόριστη ικανότητα σκληρύνσεως σε πολύ μεγάλες τομές, λειτουργεί αποτελεσματικά για πολλά μικρού και μεσαίου μεγέθους εργαλεία ψυχρής εργασίας όπου η σκληρότητα και η αξιόπιστη γεωμετρία είναι εξίσου σημαντικές.

Σε κατάσταση ανόπτησης, το Steel 1.2842 μπορεί να υποβληθεί σε μηχανική κατεργασία με στροφή CNC, φρεζάρισμα, διάτρηση, τρύπημα, λείανση και σύρμα EDM. Συνήθως είναι ευκολότερο να κατεργαστεί πριν από τη σκλήρυνση, επιτρέποντας τον αποτελεσματικό σχηματισμό σύνθετων γεωμετριών ενώ το υλικό είναι σχετικά μαλακό. Η κατεργασία CNC θα πρέπει να εξακολουθεί να χρησιμοποιεί άκαμπτο σύσφιξη, κατάλληλα εργαλεία κοπής καρβιδίου, σταθερές παραμέτρους κοπής και επαρκές ψυκτικό υγρό, επειδή το κράμα μπορεί να παράγει θερμότητα και να φθείρει εργαλεία πιο γρήγορα από τους τυπικούς χάλυβες χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Οι βαθιές οπές, οι στενές σχισμές, οι αιχμηρές εσωτερικές γωνίες και τα λεπτά σπειρώματα θα πρέπει να σχεδιάζονται προσεκτικά για να μειωθεί η συγκέντρωση τάσεων κατά τη μεταγενέστερη σκλήρυνση. Για τα εξαρτήματα ακριβείας, η ακατέργαστη μηχανική κατεργασία ολοκληρώνεται συνήθως πρώτα, ακολουθούμενη από ανακούφιση από την πίεση όταν είναι απαραίτητο, σκλήρυνση και σκλήρυνση, μετά τελική λείανση ή EDM για την επίτευξη κρίσιμων διαστάσεων.

Η θερμική επεξεργασία καθορίζει την τελική απόδοση του Steel 1,2842. Μια τυπική διαδικασία ξεκινά με ομοιόμορφη θέρμανση του χάλυβα στο συνιστώμενο εύρος ωστενιτισμού, ακολουθούμενη από σβέση με λάδι ή άλλη ελεγχόμενη μέθοδο σβέσης κατάλληλη για τη γεωμετρία του εξαρτήματος. Μετά τη σκλήρυνση, το υλικό έχει υψηλή εσωτερική καταπόνηση και πρέπει να μετριαστεί για να βελτιωθεί η σταθερότητα και να μειωθεί η ευθραυστότητα. Η επιλεγμένη θερμοκρασία σκλήρυνσης εξαρτάται από την απαιτούμενη ισορροπία μεταξύ της σκληρότητας, της σκληρότητας, της συγκράτησης των άκρων και της αντίστασης στο θρυμματισμό. Τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται για την κοπή λεπτών υλικών ενδέχεται να απαιτούν υψηλότερο επίπεδο σκληρότητας, ενώ τα εργαλεία που εκτίθενται σε κραδασμούς ή διαλείπουσα κρούση μπορεί να χρειάζονται πιο μέτρια σκληρότητα για να αποφευχθεί η πρόωρη ρωγμή. Ο έλεγχος θερμικής επεξεργασίας θα πρέπει να περιλαμβάνει τον κατάλληλο χρόνο εμποτισμού, την ακρίβεια του κλιβάνου, τη σωστή πρακτική σβέσης και τους κατάλληλους κύκλους σκλήρυνσης, ειδικά για εξαρτήματα με στενές ανοχές.

Το Steel 1.2842 μπορεί συνήθως να επιτύχει σκληρότητα εργασίας κατάλληλη για γροθιές, μήτρες, μαχαίρια, μετρητές και εργαλεία ψυχρής κοπής. Η υψηλή σκληρότητα βελτιώνει την αντίσταση στη λειαντική φθορά και την πλαστική παραμόρφωση, επιτρέποντας σε ένα άκρο εργαλείου ή στην επιφάνεια επαφής να διατηρεί τη μορφή του σε επαναλαμβανόμενους κύκλους. Ωστόσο, η σκληρότητα από μόνη της δεν πρέπει να είναι το μόνο κριτήριο επιλογής. Ένα εργαλείο που είναι πολύ σκληρό για το περιβάλλον εργασίας του μπορεί να κοπεί όταν υποβληθεί σε κρούση, κακή ευθυγράμμιση, κραδασμούς ή ανομοιόμορφη φόρτωση. Η γεωμετρία του εργαλείου, το υλικό που επεξεργάζεται, οι συνθήκες λίπανσης, το φινίρισμα της επιφάνειας και η συνέπεια της θερμικής επεξεργασίας επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής. Για το λόγο αυτό, οι κατασκευαστές θα πρέπει να καθορίσουν τις συνθήκες λειτουργίας πριν επιλέξουν την τελική σκληρότητα ή τη θερμοκρασία σκλήρυνσης.

Το φινίρισμα επιφανειών παίζει σημαντικό ρόλο στην απόδοση των εξαρτημάτων Steel 1.2842. Η λείανση είναι μια από τις πιο κοινές μεθόδους φινιρίσματος μετά τη θερμική επεξεργασία, επειδή μπορεί να παράγει ακριβείς διαστάσεις, ευθείες ακμές κοπής, επίπεδες επιφάνειες και ελεγχόμενη τραχύτητα επιφάνειας. Συχνά χρησιμοποιείται για γροθιές, λεπίδες, επιφάνειες μήτρας, εξαρτήματα οδηγών και μετρητές ακριβείας. Οι παράμετροι λείανσης πρέπει να ελέγχονται για την αποφυγή εγκαυμάτων λείανσης, επιφανειακών ρωγμών ή υπερβολικής τάσης εφελκυσμού, που μπορεί να μειώσουν τη διάρκεια ζωής της κόπωσης και να προκαλέσουν πρόωρη αστοχία του εργαλείου. Η λεπτή λείανση ακολουθούμενη από στίλβωση μπορεί να βελτιώσει την ομαλότητα της επιφάνειας, να μειώσει την τριβή και να μειώσει τον κίνδυνο πρόσφυσης του υλικού κατά τις εργασίες κοπής ή διαμόρφωσης.

Το γυάλισμα είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για ένθετα καλουπιών, εργαλεία διαμόρφωσης, συρόμενα εξαρτήματα και επιφάνειες κοπής που απαιτούν χαμηλή τριβή ή εύκολη απελευθέρωση υλικού. Μια γυαλισμένη επιφάνεια μπορεί να μειώσει τη φθορά που προκαλείται από την επαφή ολίσθησης και να διευκολύνει τον καθαρισμό μετά την παραγωγή. Το απαιτούμενο επίπεδο στίλβωσης θα πρέπει να ταιριάζει με την εφαρμογή αντί να επιλέγεται μόνο για εμφάνιση. Ένα φινίρισμα που μοιάζει με καθρέφτη μπορεί να είναι κατάλληλο για πλαστική χύτευση ή ειδικές επιφάνειες διαμόρφωσης, ενώ ένα ελεγχόμενο φινίρισμα εδάφους μπορεί να είναι πιο κατάλληλο για εργαλεία που χρειάζονται συγκράτηση λαδιού ή συνεχή τριβή. Το χειροκίνητο γυάλισμα, το μηχανικό γυάλισμα, οι λειαντικές πέτρες, η πάστα διαμαντιών και το λεπτό κάλυμμα μπορούν να ληφθούν υπόψη ανάλογα με το σχήμα, την ανοχή και τις απαιτήσεις ποιότητας επιφάνειας.

Επειδή το Steel 1.2842 δεν είναι ανοξείδωτο, απαιτεί προστασία από τη διάβρωση όταν εκτίθεται σε υγρασία, δακτυλικά αποτυπώματα, υπολείμματα ψυκτικού υγρού, συνθήκες αποθήκευσης ή επιθετικά βιομηχανικά περιβάλλοντα. Το προστατευτικό λάδι είναι μια κοινή επιλογή για τελικά εργαλεία που αποθηκεύονται ή χρησιμοποιούνται σε ελεγχόμενες συνθήκες συνεργείου. Η επεξεργασία με μαύρο οξείδιο μπορεί να προσφέρει μια σκοτεινή εμφάνιση και ένα μέτριο προστατευτικό στρώμα όταν συνδυάζεται με λάδι ή κερί. Οι επικαλύψεις φωσφορικού άλατος μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για επιλεγμένες εφαρμογές εργαλείων για τη βελτίωση της συγκράτησης λαδιού και τη μείωση του κινδύνου σκουριάς. Για εργαλεία που απαιτούν ισχυρότερη προστασία επιφάνειας, μπορεί να αξιολογηθεί η ηλεκτρολυτική επινικελίωση, η σκληρή επιχρωμίωση ή η φυσική εναπόθεση ατμού, αλλά η επίστρωση πρέπει να είναι συμβατή με τη γεωμετρία του εξαρτήματος, την καταπόνηση εργασίας, τις απαιτούμενες ανοχές και το περιβάλλον εξυπηρέτησης.

Οι επικαλύψεις PVD όπως το νιτρίδιο του τιτανίου, το νιτρίδιο του χρωμίου ή παρόμοιες σκληρές επικαλύψεις μπορούν να βελτιώσουν την αντοχή στη φθορά και να μειώσουν την τριβή για επιλεγμένες εφαρμογές κοπής και διαμόρφωσης. Αυτές οι επικαλύψεις εφαρμόζονται συνήθως αφού το υπόστρωμα έχει υποστεί κατάλληλη θερμική επεξεργασία και έχει τελειώσει η επιφάνεια. Ο χάλυβας βάσης πρέπει να έχει επαρκή σκληρότητα και προετοιμασία επιφάνειας επειδή η απόδοση της επίστρωσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την πρόσφυση και τη στήριξη του υποστρώματος. Μια επίστρωση δεν μπορεί να αντισταθμίσει την κακή θερμική επεξεργασία, τα τραχιά σημάδια λείανσης, τις βαθιές γρατσουνιές ή τη λανθασμένη γεωμετρία του εργαλείου. Κατά την επίστρωση ενός εργαλείου Steel 1.2842, ο κατασκευαστής θα πρέπει επίσης να εξετάσει το πάχος της επίστρωσης, την προετοιμασία των άκρων, τις απαιτήσεις κάλυψης και εάν η επίστρωση μπορεί να αλλάξει διαστάσεις σε κρίσιμες προσαρμογές ή αιχμηρές περιοχές κοπής.

Το Steel 1.2842 ταιριάζει καλύτερα σε εφαρμογές ψυχρής εργασίας παρά σε εργαλεία υψηλής θερμοκρασίας. Έχει καλή απόδοση στη διάτρηση, το τενάρισμα, την κοπή, το κούρεμα, τη διάτμηση, τη διαμόρφωση νήματος, τη μέτρηση και γενικές εφαρμογές εργαλειομηχανών. Συχνά επιλέγεται για εργαλεία επεξεργασίας χαρτιού, πλαστικού, ξύλου, δέρματος, λεπτής λαμαρίνας και άλλων υλικών που δεν δημιουργούν ακραία θερμικά φορτία. Για παχύτερο σφράγισμα μετάλλων, σοβαρή τριβή, παραγωγή υψηλής ταχύτητας ή διαμόρφωση σε υψηλή θερμοκρασία, ένας χάλυβας εργαλείων με υψηλότερη κράμα μπορεί να προσφέρει καλύτερη μακροπρόθεσμη απόδοση. Η επιλογή του Steel 1.2842 θα πρέπει επομένως να περιλαμβάνει μια ρεαλιστική ανασκόπηση της πίεσης εργασίας, του φορτίου κρούσης, του όγκου παραγωγής, των απαιτήσεων επιφάνειας, της λίπανσης και των απαιτούμενων διαστημάτων συντήρησης.

Ο χάλυβας 1.2842 παραμένει ένα ευέλικτο υλικό επειδή συνδυάζει πρακτική μηχανική κατεργασία με αξιόπιστη σκλήρυνση λαδιού, υψηλή σκληρότητα, χρήσιμη σκληρότητα και σταθερότητα διαστάσεων. Η επιτυχία του στην παραγωγή εξαρτάται από τον έλεγχο κάθε σταδίου, συμπεριλαμβανομένης της προετοιμασίας υλικού, της κατεργασίας CNC, της ανακούφισης από την πίεση, της σκλήρυνσης, της σκλήρυνσης, της λείανσης, της στίλβωσης, της επιλογής επίστρωσης, της επιθεώρησης και της προστασίας από τη διάβρωση. Όταν υποβάλλεται σε κατάλληλη επεξεργασία, αυτός ο χάλυβας εργαλείων ψυχρής εργασίας μπορεί να προσφέρει μια οικονομικά αποδοτική και ανθεκτική λύση για εργαλεία ακριβείας και βιομηχανικά εξαρτήματα ανθεκτικά στη φθορά. Οι σαφείς απαιτήσεις σχεδίασης για τη σκληρότητα, την τραχύτητα επιφάνειας, τις κρίσιμες ανοχές και την επιφανειακή επεξεργασία βοηθούν να διασφαλιστεί ότι κάθε τελικό εξάρτημα λειτουργεί με συνέπεια στη λειτουργία.