(1)模具鋼的特性
A2模具鋼系美國高韌性耐磨工具鋼,屬風硬型鋼,含碳量高約1%,經熱處理后硬度可達57~62HRC,鉻含量約5%,經打磨后鋼材表面光澤較暗,耐蝕性優(yōu),延展性很強,模具刃口的耐損性較好。該鋼的淬透性良好,碳化物分布均勻,具有一定的沖擊韌性和較好的耐磨性。具有良好的空淬性能,空淬后尺寸變形小,碳化物均勻細小,耐磨性好。
(2)A2主要化學成分(質量分數,%)
C 0.95~1.05、 Cr 4.75~5.05、 Mo 0.90~1.40、 V 0.40、 Si 0.20~0.40、 Mn 0.45~0.75
(3)A2參考對應鋼號
我國GB標準鋼號Cr6MV、德國DIN標準材料編號1.2363、德國DIN標準鋼號X100CrMoV51、英國BS標準鋼號BA2、法國AFNOR標準鋼號Z100CDV5、意大利UNI標準鋼號X100CrMoV51KU、瑞典SS標準鋼號2260、西班牙UNE標準鋼號X100CrMoV5、日本標準鋼號SKD12、美國AISI/SAE標準鋼號A2、瑞典ASSAB標準鋼號XW-10。
(4)A2鋼典型應用舉例:
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?、蹜糜跓峁绦运芰夏#w淬硬型模具
A2模具鋼用途:
1、精密沖壓模
2、線切割加工的精密沖裁模及各種用途沖壓模
3、難加工材料的塑性變形用工具
4、冷鍛、深拉和搓絲用模
5、高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭
6、拉伸模,卷邊模,壓花模,磨損性塑料成型模
7、沖栽模具、冷作成型模具、冷拉模具、成型軋輥、沖頭
A2模具鋼出廠狀態(tài):HB230-250
A2熱處理后硬度高于SKD11,高溫(500-520℃)回火后可達60-62HRC高硬度,在強度方面超過SKD11。
2、 韌性度是SKD11的兩倍。A2的韌性在冷作模具鋼中較為突出,因此,用A2制造的很少出現裂紋和崩裂,大大提高了使用壽命。
3、 線切割加工后的殘余應力,經高溫回火減少了殘余應力。因此,大型模具和要求精密之模具在線切割加工后的裂紋和變形得到抑制。
4、 切削性超過SKD11。A2的切削性優(yōu)于SDK11。因此,使用A2可增加模具壽命和減少加工工序。用途:沖栽模具/冷作成型模具/冷拉模具/成型軋輥/沖頭/線切割加工的精密沖裁及各種用途沖壓模/難加工材料的塑性變形用具。
(3)在線切割加工上之優(yōu)點 藉高溫回火可減輕殘留應力及消除殘留沃斯田鐵,能防止線切割加工產生龜裂、變形之困擾。
(4)在表面硬化處理上之優(yōu)點 表面硬化處理后表面硬度比SKD11高,因此可提高模具性能。
(5)在修補焊接作業(yè)上之優(yōu)點 由于預熱及后熱溫度均比SKD11低,所以修補焊接作業(yè)較簡便。特點:通用冷作模具鋼,高硬度,高韌性。
其他 :●高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭 。 ●拉伸模,卷邊模,壓花模,磨損性塑料成型模。 ●出廠狀態(tài):HB230-250
A2基本性能:A2是在SKD11(Cr12Mo1V1)基礎上改進的冷作模具鋼,常規(guī)熱處理條件下,殘余奧氏體幾乎全部分解,一般可省略深冷處理,在較強硬度下仍可保持較高的韌性。
日立產SKD11冷作模具鋼
SKD11為日本工具鋼牌號,日立和鋼廠都有生產,日立產SKD11商品名為SLD(很新改良版稱作SLD-MAGIC),鋼廠商品名為DC11。兩者在大陸均有設廠,在業(yè)界很為知名,價格也很高。該鋼是一種在國際廣泛應用的空冷硬化熱作模具鋼。經電爐冶煉并經電渣重溶,高純凈度,韌性更好,組織均勻,具有良好的高溫強度、韌性與抗高溫疲勞性能,能承受溫度驟變,適宜在高溫下長期工作,具有優(yōu)良的切削性能和拋光性能,淬火溫度1020℃。是制作大、中型鋁合金壓鑄模的很佳材料。
化學成分
C Si Mn Cr Mo V P S
1.50 0.25 0.45 12.00 1.00 0.35 ≤0.025 ≤0.01
出廠硬度/DELIVERY HARDNESS 軟性退火至約HB210 (Soft Annealed Approximately HB210)
特性用途:
特性
高耐磨的通用冷作模具鋼;淬火性佳,熱處理變形少。
其優(yōu)點:(1)進行了真空脫氣精煉,因此內部質量很為清潔;(2)機械加工性良好;(3)淬透性良好,空冷就能硬化,無需擔心淬裂 ;(4)熱處理變形非常小,淬火偏差很小,很適合有精度要求的模具 ;(5)耐磨性很為優(yōu)秀,很適合用作銹鋼或高硬材料的沖裁模;(6)韌性良好.
用途
此鋼易于車削,并宜制鋒利刀口、剪刀、圓鋸、冷或熱作修整模、滾筒邊、螺絲紋、線模、銑刀、沖擊模、圓型滾筒、制電力變壓器心沖模、切割鋼皮軋刀、鋼管成型滾筒、特殊成型滾筒、精密規(guī)、形狀繁雜之冷壓工具、心軸、冶金、錫作模、塑膠模、螺釘頭模等。
使用方法
1.“淬火+回火”狀態(tài)下使用
2.“淬火+冷處理+回火”狀態(tài)下使用(適于高精度與尺寸穩(wěn)定要求)
3.“淬火+回火+氮化處理”狀態(tài)下使用(適于表面高硬度要求)
4. 深冷處理 為獲得很高硬度和尺寸穩(wěn)定性,模具在淬火后立即深冷-70攝氏度至-80攝氏度,保持3-4小時,然后再回火處理,經深冷處理的工具或模具硬度比常規(guī)熱處理硬度高1-3HRC。 形狀復雜和尺寸變化較大的零件,深冷處理有產生開裂的危險。
5. 氮化處理 模具或工件氮化處理后,表面形成一層具有很高硬度和一定耐蝕性的硬化組織。
6. 在525℃氮化的處理,工件表面硬度約為1250HV,氮化時間對滲層影響如下表所示。氮化時間(小時) 20 30 60 滲氮層深度mm 0.25 0.30 0.35
7.在570℃軟氮化處理,工件表層硬度約為950HV。通常軟氮化處理2小時,硬化層深度可達到10-20um. 磨削加工模坯或工作在低溫回火狀態(tài),磨削容易產生磨削開裂。為防止裂紋發(fā)生應采取小的磨削進給量多次磨削,同時輔加良好的水冷條件。
線切割加工形狀復雜或尺寸較大的模具,很終成行采用線切割加工時,通常會遇到開裂現象發(fā)生。為防止開裂,建議采用氣淬及高溫回火處理,以降低熱處理應力,或對模胚進行腔預加工處理。
熱處理
淬火:先預熱700~750℃,再加熱至1000~1050℃在靜止空氣中冷卻,如鋼具厚度在6寸以上者加熱至980~1030℃在油中淬硬更佳。 回火:加熱至150~200℃,在此溫度中停留,然后在靜止空氣中冷卻。 硬度:HRC 61以上。 退火:加熱至800~850℃,在此溫度停留1~3小時,在爐中任其漸冷。 鍛制:1050~950℃。
力學性能:
SKD11的硬度 :退火,255~207HB,壓痕直徑3.8~4.2mm;淬火,≥60HRC
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