PN-86/H-85021 to polska norma określająca wymagania dotyczące stali narzędziowej stopowej przeznaczonej do pracy w wysokich temperaturach, tzw. stali do pracy na gorąco. Dokument precyzuje skład chemiczny, właściwości mechaniczne, procesy obróbki cieplnej oraz zastosowania tych materiałów, zapewniając jednolite standardy jakości dla narzędzi używanych w obróbce plastycznej metali.
Gatunki stali objęte normą:
Norma PN-86/H-85021 obejmuje różne gatunki stali narzędziowych, m.in.:
- WCL (1.2343, X37CrMoV5-1) – stal o wysokiej hartowności i odporności na odpuszczanie, wykorzystywana m.in. do wkładek matrycowych i matryc odlewniczych.
- WCLV (1.2344, X40CrMoV5-1) – odmiana z dodatkiem wanadu, zwiększająca odporność na zużycie i stabilność temperaturową.
- WNL (1.2713, 55NiCrMoV6) – stal przeznaczona na matryce kuźnicze i narzędzia do formowania metali nieżelaznych.
- WWV (1.2581, X30WCrV9-3) – stal o wysokiej wytrzymałości na uderzenia i odporności na temperatury.
- WWS1 – stosowana w prasach do wyciskania i matrycach kuźniczych.
Każdy z tych gatunków charakteryzuje się specyficznymi właściwościami, które determinują ich przeznaczenie w różnych gałęziach przemysłu.
Zastosowanie:
Stale objęte normą PN-86/H-85021 są szeroko wykorzystywane w produkcji narzędzi narażonych na intensywne warunki termiczne i mechaniczne, takich jak:
- Matryce kuźnicze.
- Formy odlewnicze do metali lekkich.
- Stempli i wkładki matrycowe do pras.
- Noże do cięcia na gorąco.
Ich właściwości, takie jak odporność na odpuszczanie, wysoka hartowność i wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, zapewniają długotrwałą trwałość narzędzi oraz efektywność pracy.
Obróbka cieplna:
Norma opisuje również procesy obróbki cieplnej, mające na celu uzyskanie optymalnych właściwości mechanicznych stali. Wymagania dotyczą hartowania, odpuszczania oraz wyżarzania zmiękczającego i odprężającego, dostosowanych do specyfiki każdego gatunku.
Norma PN-86/H-85021 stanowi kompleksowy standard dla stali narzędziowych do pracy na gorąco, gwarantując jednolite i wysokie wymagania jakościowe w przemyśle narzędziowym. Dzięki niej producenci i użytkownicy mogą liczyć na materiały o powtarzalnych właściwościach, zapewniające niezawodność w wymagających warunkach pracy.
Norma PN-86/H-85021 została zastąpiona przez normę PN-EN ISO 4957:2002, która weszła w życie 15 sierpnia 2002 roku. Oficjalnie norma PN-86/H-85021 została wycofana 13 kwietnia 2004 roku.
Następnie norma PN-EN ISO 4957:2002 została zaktualizowana do wersji PN-EN ISO 4957:2004, a później przez PN-EN ISO 4957:2018-09, która obowiązuje od 13 września 2018 roku. PN-EN ISO 4957 jest aktualną normą dotyczącą stali narzędziowych, w tym stali do pracy na gorąco.
Nowa norma wprowadza zharmonizowane na poziomie europejskim i międzynarodowym wymagania dotyczące składu chemicznego, właściwości mechanicznych oraz metod badań dla stali narzędziowych, zapewniając spójność i jednolitość standardów w krajach Unii Europejskiej.
Norma PN-EN ISO 4957 jest bardziej rygorystyczna i kompleksowa w porównaniu do PN-86/H-85021 z kilku powodów:
1. Zakres międzynarodowy i harmonizacja:
- PN-EN ISO 4957 jest normą międzynarodową, zharmonizowaną w całej Europie i zgodną z globalnymi standardami ISO.
- PN-86/H-85021 była normą krajową, dostosowaną głównie do polskich realiów przemysłowych lat 80.
2. Dokładność składu chemicznego:
- ISO 4957 określa bardziej precyzyjne dopuszczalne odchylenia składu chemicznego, co przekłada się na lepszą kontrolę jakości i powtarzalność materiału.
- PN-86/H-85021 miała mniej szczegółowe wytyczne dotyczące tolerancji składu chemicznego.
3. Właściwości mechaniczne i testy:
- ISO 4957 wprowadza bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące właściwości mechanicznych, takich jak twardość, odporność na odpuszczanie i wytrzymałość cieplna.
- PN-86/H-85021 skupiała się głównie na podstawowych parametrach bez tak precyzyjnych testów jakościowych.
4. Metody badań:
- ISO 4957 określa szczegółowe procedury testowania właściwości mechanicznych, takich jak testy udarności, twardości i mikrostruktury.
- PN-86/H-85021 miała bardziej ogólne podejście do metod badań.
5. Obróbka cieplna:
- ISO 4957 zawiera dokładniejsze zalecenia dotyczące obróbki cieplnej, w tym temperatur hartowania, odpuszczania i chłodzenia.
- PN-86/H-85021 podawała ogólne zakresy temperatur bez tak szczegółowych wskazówek.