Can you machine hardened steel, or does it have to be annealed first?

Both. Annealed stock is milled and turned with carbide at normal parameters. Hardened stock up to 60–62 HRC is hard milled with CBN or fine-grain carbide, cut by wire or sinker EDM, or ground. For most dies and inserts we machine annealed, heat treat, then finish by grinding and EDM.

Which is easier, D2 steel machining or A2 tool steel machining?

A2. D2's 11–13% chromium forms large, hard carbides that abrade cutting edges; annealed D2 rates around 30–35% of 1212 free-machining steel, while A2 rates about 45–50%. D2 pays that back with roughly twice the abrasive wear resistance once hardened.

Can O1 be machined after hardening?

Yes, by grinding and wire EDM at 57–62 HRC. O1 tool steel machining is easiest annealed (about 55–60% of 1212), the standard route for gauges and small punches. Hardened O1 distorts more than A2 in the oil quench, so we leave 0.3–0.5 mm of stock.

Usinage de l'acier à outils

DEK usine l'acier à outils depuis 2002 : A2, D2, H13, O1, S7 et A3, recuits ou trempés à 60+ HRC, tenus à ±0.005 mm. Fraisage à grande dureté, électroérosion à fil et rectification en interne, sans quantité minimale.

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±0.005mm
Tolérance d'usinage
60+ HRC
Usinage à grande dureté
2002
Racines de composants de moules

Certifié ISO 9001:2015 Certifié AS9100D et ISO 13485

Pourquoi l'usinage de l'acier à outils commence chez DEK

DEK a démarré en 2002 en fabriquant des broches de noyau, des éjecteurs et des bagues de guidage pour l'outillage de moules. L'acier à outils fait partie des familles d'acier de notre usinage CNC de métaux gamme, utilisé lorsqu'une pièce coupe, forme ou s'use contre une autre surface dure, ou doit conserver un tranchant.

Ne le spécifiez pas par habitude : un 4140 acier allié à 28–36 HRC est moins cher, plus tenace et plus simple à usiner pour les arbres et les montages qui n'ont pas besoin de 58 HRC, et l'inox 440C convient mieux lorsqu'une pièce trempée est exposée à l'humidité.

ISO 9001:2015, ISO 13485, AS9100D par TÜV
Électroérosion et rectification en interne après trempe
Devis validés par un ingénieur sous 6 heures
Sans quantité minimale ; prototypes en 3–5 jours

Two cylindrical machined metal bushings on white

Nuances d'acier à outils que nous usinons

Six nuances, usinées recuites ou trempées. Les indices d'usinabilité sont relatifs à l'acier de décolletage AISI 1212, à l'état recuit.

A2
57–62 HRC trempé
Matrices de travail à froid générales à bonne stabilité dimensionnelle ; trempe à l'air, variation de dimensions de +0,03 à +0,10 %.
D2
58–62 HRC ; usinabilité ~30–35 %
Usure abrasive : matrices de découpe, couteaux de refente. Les carbures à 12 % Cr émoussent les arêtes, donc D2 exige des montages rigides.
H13
44–52 HRC trempé
Travail à chaud : outillage d'extrusion, inserts de moules à haute température. Le H13 s'usine recuit, puis est trempé ; H13 conserve environ 40 HRC à 500 °C.
O1
usinabilité ~55–60 %
Calibres et petits poinçons où le coût compte plus que la déformation ; O1 est trempé à l'huile à 57–62 HRC.
S7
54–58 HRC trempé
Chocs : burins, lames de cisaille, poinçons lourds. S7 est trempé à l'air, à l'huile sur les fortes sections.
A3
58–63 HRC trempé
1,25 % C, 5 % Cr, 1,1 % Mo, 1 % V ; ≤235 HB recuit et usinabilité ~40–45 %. Voir la page A3.

Hard milling hardened tool steel die block on CNC mill

±0.003mm
Diamètres rectifiés
0.005 mm
Planéité rectifiée
Ra 0.2µm
Meilleur état de surface rectifié

Usinage de l'acier trempé chez DEK

Les pièces recuites sont ébauchées, traitées thermiquement, puis finies ; les ébauches trempées passent directement au fraisage à grande dureté, à l'électroérosion à fil et à la rectification.

1

Fraisage CNC sur recuit

À 200–255 HB, les six nuances se coupent au carbure revêtu. Fraisage CNC sur machines 3, 4 et 5 axes pour des blocs jusqu'à environ 1000 mm.
2

Fraisage à grande dureté

Usinage de l'acier trempé jusqu'à 60–62 HRC au CBN et au carbure à grain fin, faible engagement radial et passes légères ; un cycle de traitement thermique supprimé.
3

Électroérosion à fil

Électroérosion à fil découpe les poinçons et sections de matrice en D2 à ±0.005 mm, Ra 0.4 µm en passes de finition ; angles internes limités par le fil de 0,1–0,25 mm.
4

Rectification de précision

Rectification plane, cylindrique et par coordonnées : planéité 0.005 mm, ±0.003 mm sur les queues de poinçon, Ra 0.2–0.4 µm.

Conseils sur la déformation et les surépaisseurs

La variation de dimensions à la trempe est intégrée au programme, nuance par nuance, avant la première coupe.

1

Surépaisseur de rectification par nuance

Nous laissons 0,15–0,25 mm par face sur A2 et A3, 0,2–0,3 mm sur D2, H13 et S7, et 0,3–0,5 mm sur O1, qui varie de +0,10 à +0,20 % à la trempe à l'huile.
2

Usiner avant la trempe

Les filetages, trous transversaux et canaux de refroidissement H13 sont usinés recuits ; les trous rectifiés par coordonnées sont percés sous-dimensionnés et le revenu est terminé avant les travaux de finition.
3

Mouvement directionnel du D2

Le D2 croît de +0,05 à +0,10 % et peut se déplacer de façon directionnelle ; il reçoit donc la surépaisseur de 0,2–0,3 mm par face et un montage rigide dès l'ébauche.
4

Dureté et nuance vérifiées

Test Rockwell sur chaque lot traité thermiquement ; certificats matière recoupés par un contrôle au spectromètre, pour qu'une commande de D2 ne soit jamais livrée dans une nuance d'aspect similaire.

Nuances d'acier à outils en stock

Fiches techniques pour A2, A3, D2, H13, O1 et S7 : équivalences, composition chimique, dureté à l'état recuit et trempé, et pièces typiques pour chacune.

Quand choisir l'acier à outils plutôt que le 4140 ou le 440C

L'acier à outils face aux options moins coûteuses citées par la source pour les pièces ne nécessitant pas 58 HRC, notamment 4340 l'acier allié.

Critère	Cette matièreAcier à outils	4140	440C
À choisir pour	Coupe, formage, usure	Arbres, montages	Pièces trempées, en milieu humide
Dureté	Jusqu'à 60+ HRC	28–36 HRC	–
Coût	Plus élevé	Moins cher	–
Ténacité	Plus faible	Plus tenace	–
Humidité	–	–	Meilleur choix

Pièces types en acier à outils que nous usinons

Poinçons, matrices, inserts de moule et calibres pour l'emboutissage, les machines d'emballage, l'automatisation et l'outillage automobile.

Options de finition pour les pièces en acier à outils

Usinage CNC plus traitement thermique, revêtement ou polissage, coordonnés par DEK sur les pièces que nous usinons.

Traitements

Traitement thermique
Revêtement PVD
Oxydation noire
Polissage

Besoin d'une nitruration pour le H13 ? Demandez une gamme à nos ingénieurs.

FAQ sur l'usinage de l'acier à outils

Questions des ingénieurs sur les travaux en état trempé, recuit et spécifiques à chaque nuance.

Pouvez-vous usiner de l'acier trempé, ou faut-il d'abord le recuire ?

Les deux. Les barres recuites sont fraisées et tournées avec du carbure à paramètres normaux. Les barres trempées jusqu'à 60–62 HRC sont fraisées à l'état dur avec du CBN ou du carbure à grain fin, découpées par électroérosion à fil ou par enfonçage, ou rectifiées. Pour la plupart des matrices et inserts, nous usinons à l'état recuit, effectuons le traitement thermique, puis finissons par rectification et électroérosion.

Quel est le plus facile à usiner : l'acier D2 ou l'acier à outils A2 ?

L'A2. Les 11–13 % de chrome du D2 forment de gros carbures durs qui abrasent les arêtes de coupe ; le D2 recuit atteint environ 30–35 % de l'usinabilité de l'acier de décolletage 1212, tandis que l'A2 atteint environ 45–50 %. Le D2 compense par une résistance à l'usure abrasive environ deux fois supérieure une fois trempé.

L'O1 peut-il être usiné après trempe ?

Oui, par rectification et électroérosion à fil à 57–62 HRC. L'usinage de l'acier à outils O1 est plus facile à l'état recuit (environ 55–60 % du 1212), la voie standard pour les calibres et les petits poinçons. L'O1 trempé se déforme davantage que l'A2 lors de la trempe à l'huile, nous laissons donc 0,3–0,5 mm de matière.