Valg af koldarbejdsværktøjsstål: D2, DC53, Cr12MoV eller O1

Kandidaterne

Stål	Type	Arbejdshårdhed	Karakter
O1 / SKS3	Oliehærdende, lavtlegeret	~58–62 HRC	Sejt, let at bearbejde, beskeden slidstyrke
D2 / Cr12MoV	12% Cr, højt kulstofindhold	~58–62 HRC	Meget høj slidstyrke, moderat sejhed
DC53	Modificeret D2-familie	~60–63 HRC	Slid næsten som D2 med klart bedre sejhed

O1-klassen: korte serier og skånsom belastning

O1 (og dens JIS-modstykke SKS3) hærder i olie med lille deformation og bearbejdes let i glødet tilstand. Til prototyper, korte serier, simpel stansning af blødt stål og håndførte formningsværktøjer er det det økonomiske, tilgivende valg. Dens grænse er abrasivt slid: mod rustfrit stål, siliciumstål eller lange produktionsserier sløves kanter hurtigt.

Cr12MoV og D2: arbejdshestene til store volumener

Med omkring 1.5% kulstof og 12% krom udskiller stål af D2-typen (Cr12MoV er GB-modstykket) rigelige kromkarbider — kilden til deres fremragende modstand mod abrasivt og adhæsivt slid. De er standardvalget til stansning, gennembrydning og afgratning i store volumener, typisk ved 58–62 HRC: hårdere til ren abrasion, et punkt eller to blødere, hvor kanter udsættes for stød. Svagheden er sejhed: store karbider gør stålet tilbøjeligt til udflisning på skarpe hjørner, afbrudte snit og forkert opstillede presser.

DC53: når D2 fliser

DC53 rebalancerer D2-konceptet — lavere kulstof, justeret krom og molybdæn, finere karbider og en sekundærhærdningsrespons, der tillader ~62–63 HRC med sejhed mere som et lavere legeret stål. Det vælges bredt, hvor D2-kanter fliser, til stansning af tykkere plader og hvor skader fra tråd-EDM er en bekymring, da dets høje anløbningstemperatur reducerer problemet med det blødgjorte, genhærdede lag efter EDM.

Valg efter volumen og belastning

• Prototype til kort serie, mildt materiale, simple former → O1 / SKS3.
• Lange serier, abrasiv plade (rustfrit stål, elektrostål, belagt) → D2 / Cr12MoV.
• Lange serier plus udflisning, tyk plade eller tunge formningsbelastninger → DC53, eller en pulvermetallurgisk kvalitet, hvis DC53 stadig ikke slår til.
• Uanset stålet: lav hårdhed til at kurere udflisning bytter normalt et problem med kantlevetid mod et slidproblem — skift kvalitet, før hårdheden sænkes langt.

Hærdnings- og finishpraksis

Familierne hærder forskelligt, og værktøjsværkstedet mærker det. O1 hærder i olie fra en relativt lav temperatur og deformerer forudsigeligt, men har brug for beskyttelse mod afkulning. Stål af D2-typen hærder i luft eller vakuum fra omkring 1020–1050 °C — meget lille deformation, fremragende til store præcisionsforme — men den høje hærdningstemperatur gør atmosfærekontrol kritisk, og tunge kromkarbider gør slibning langsommere. DC53 anløbes ved høj temperatur, hvilket egner sig til PVD-belægning bagefter (substratet blødgøres ikke af belægningstemperaturer) og reducerer problemer fra det genhærdede "hvide lag", som tråd-EDM efterlader; på alle tre familier bør det EDM-lag anløbes eller fjernes på arbejdskanter, da det er en hyppig revnestarter. Som med tandhjul skal der købes efter standarden og renhedsniveauet: til finstansning holder ESR-omsmeltet materiale længere end handelsmateriale af samme nominelle kvalitet.