(1)模具钢的特性

 

  A2模具钢系美国高韧性耐磨工具钢,属风硬型钢,含碳量高约1%,经热处理后硬度可达57~62HRC,铬含量约5%,经打磨后钢材表面光泽较暗,耐蚀性优,延展性极强,模具刃口的耐损性较好。该钢的淬透性良好,碳化物分布均匀,具有一定的冲击韧性和较好的耐磨性。具有良好的空淬性能,空淬后尺寸变形小,碳化物均匀细小,耐磨性好。

 

  (2)A2主要化学成分(质量分数,%)

 

   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)A2参考对应钢号

 

  我国GB标准钢号Cr6MV、德国DIN标准材料编号1.2363、德国DIN标准钢号X100CrMoV51、英国BS标准钢号BA2、法国AFNOR标准钢号Z100CDV5、意大利UNI标准钢号X100CrMoV51KU、瑞典SS标准钢号2260、西班牙UNE标准钢号X100CrMoV5、日本标准钢号SKD12、美国AISI/SAE标准钢号A2、瑞典一胜百ASSAB标准钢号XW-10。

 

  (4)A2钢典型应用举例:

 

  ①拉伸模,卷边模,压花模。

 

  ②切削工具.

 

  ③应用于热固性塑料模,整体淬硬型模具

 

  A2模具钢用途:

 

  1、精密冲压模

 

  2、线切割加工的精密冲裁模及各种用途冲压模

 

  3、难加工材料的塑性变形用工具

 

  4、冷锻、深拉和搓丝用模

 

  5、高速冲裁冲头、不锈钢板冲头

 

  6、拉伸模,卷边模,压花模,磨损性塑料成型模

 

  7、冲栽模具、冷作成型模具、冷拉模具、成型轧辊、冲头

 

  A2模具钢出厂状态:HB230-250

 

  A2热处理后硬度高于SKD11,高温(500-520℃)回火后可达60-62HRC高硬度,在强度方面超过SKD11。

 

  2、 韧性度是SKD11的两倍。A2的韧性在冷作模具钢中较为突出,因此,用A2制造的很少出现裂纹和崩裂,大大提高了使用寿命。

 

  3、 线切割加工后的残余应力,经高温回火减少了残余应力。因此,大型模具和要求精密之模具在线切割加工后的裂纹和变形得到抑制。

 

  4、 切削性超过SKD11。A2的切削性优于SDK11。因此,使用A2可增加模具寿命和减少加工工序。用途:冲栽模具/冷作成型模具/冷拉模具/成型轧辊/冲头/线切割加工的精密冲裁及各种用途冲压模/难加工材料的塑性变形用具。

 

  (3)在线切割加工上之优点 藉高温回火可减轻残留应力及消除残留沃斯田铁,能防止线切割加工产生龟裂、变形之困扰。

 

  (4)在表面硬化处理上之优点 表面硬化处理后表面硬度比SKD11高,因此可提高模具性能。

 

  (5)在修补焊接作业上之优点 由于预热及后热温度均比SKD11低,所以修补焊接作业较简便。特点:通用冷作模具钢,高硬度,高韧性。

 

  其他 :●高速冲裁冲头、不锈钢板冲头 。 ●拉伸模,卷边模,压花模,磨损性塑料成型模。 ●出厂状态:HB230-250

 

  A2基本性能:A2是在SKD11(Cr12Mo1V1)基础上改进的冷作模具钢,常规热处理条件下,残余奥氏体几乎全部分解,一般可省略深冷处理,在较强硬度下仍可保持较高的韧性。

 

  日立产SKD11冷作模具钢

 

  SKD11为日本工具钢牌号,日立和大同钢厂都有生产,日立产SKD11商品名为SLD(最新改良版称作SLD-MAGIC),大同钢厂商品名为DC11。两者在大陆均有设厂,在业界最为知名,价格也最高。该钢是一种在国际广泛应用的空冷硬化热作模具钢。经电炉冶炼并经电渣重溶,高纯净度,韧性更好,组织均匀,具有良好的高温强度、韧性与抗高温疲劳性能,能承受温度骤变,适宜在高温下长期工作,具有优良的切削性能和抛光性能,淬火温度1020℃。是制作大、中型铝合金压铸模的最佳材料。

 

  化学成分

 

  C    Si     Mn      Cr       Mo     V         P        S

 

  1.50  0.25   0.45   12.00     1.00   0.35   ≤0.025   ≤0.01

 

  出厂硬度/DELIVERY HARDNESS   软性退火至约HB210 (Soft Annealed Approximately HB210)

 

  特性用途:

 

  特性

 

  高耐磨的通用冷作模具钢;淬火性佳,热处理变形少。

 

  其优点:(1)进行了真空脱气精炼,因此内部质量极为清洁;(2)机械加工性良好;(3)淬透性良好,空冷就能硬化,无需担心淬裂 ;(4)热处理变形非常小,淬火偏差极小,最适合有精度要求的模具 ;(5)耐磨性极为优秀,最适合用作锈钢或高硬材料的冲裁模;(6)韧性良好.

 

  用途

 

  此钢易于车削,并宜制锋利刀口、剪刀、圆锯、冷或热作修整模、滚筒边、螺丝纹、线模、铣刀、冲击模、圆型滚筒、制电力变压器心冲模、切割钢皮轧刀、钢管成型滚筒、特殊成型滚筒、精密规、形状繁杂之冷压工具、心轴、冶金、锡作模、塑胶模、螺钉头模等。

 

  使用方法

 

  1.“淬火+回火”状态下使用

 

  2.“淬火+冷处理+回火”状态下使用(适于高精度与尺寸稳定要求)

 

  3.“淬火+回火+氮化处理”状态下使用(适于表面高硬度要求)

 

  4. 深冷处理 为获得最高硬度和尺寸稳定性,模具在淬火后立即深冷-70摄氏度至-80摄氏度,保持3-4小时,然后再回火处理,经深冷处理的工具或模具硬度比常规热处理硬度高1-3HRC。 形状复杂和尺寸变化较大的零件,深冷处理有产生开裂的危险。

 

  5. 氮化处理 模具或工件氮化处理后,表面形成一层具有很高硬度和一定耐蚀性的硬化组织。

 

  6. 在525℃氮化的处理,工件表面硬度约为1250HV,氮化时间对渗层影响如下表所示。氮化时间(小时) 20 30 60 渗氮层深度mm 0.25 0.30 0.35 

 

  7.在570℃软氮化处理,工件表层硬度约为950HV。通常软氮化处理2小时,硬化层深度可达到10-20um. 磨削加工模坯或工作在低温回火状态,磨削容易产生磨削开裂。为防止裂纹发生应采取小的磨削进给量多次磨削,同时辅加良好的水冷条件。

 

  线切割加工形状复杂或尺寸较大的模具,最终成行采用线切割加工时,通常会遇到开裂现象发生。为防止开裂,建议采用气淬及高温回火处理,以降低热处理应力,或对模胚进行腔预加工处理。

 

  热处理

 

  淬火:先预热700~750℃,再加热至1000~1050℃在静止空气中冷却,如钢具厚度在6寸以上者加热至980~1030℃在油中淬硬更佳。   回火:加热至150~200℃,在此温度中停留,然后在静止空气中冷却。   硬度:HRC 61以上。   退火:加热至800~850℃,在此温度停留1~3小时,在炉中任其渐冷。   锻制:1050~950℃。

 

  力学性能:

 

  SKD11的硬度 :退火,255~207HB,压痕直径3.8~4.2mm;淬火,≥60HRC

 

  推荐也读:真假模具钢(8)SKD11以假乱真