美國A2與日本SKD11模具鋼對(duì)比
文章來源：本站 發(fā)布時(shí)間：2021-05-29 06:28:55
（1）模具鋼的特性
A2模具鋼系美國高韌性耐磨工具鋼，屬風(fēng)硬型鋼，含碳量高約1%，經(jīng)熱處理后硬度可達(dá)57～62HRC，鉻含量約5%，經(jīng)打磨后鋼材表面光澤較暗，耐蝕性優(yōu)，延展性極強(qiáng)，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(xì)小，耐磨性好。
（2）A2主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）
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(duì)應(yīng)鋼號(hào)
我國GB標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)Cr6MV、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號(hào)1.2363、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)X100CrMoV51、英國BS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)BA2、法國AFNOR標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)Z100CDV5、意大利UNI標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)X100CrMoV51KU、瑞典SS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)2260、西班牙UNE標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)X100CrMoV5、日本標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)SKD12、美國AISI/SAE標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)A2、瑞典進(jìn)口瑞典標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)XW-10。
（4）A2鋼典型應(yīng)用舉例：
?、倮炷?，卷邊模，壓花模。
?、谇邢鞴ぞ?
?、蹜?yīng)用于熱固性塑料模，整體淬硬型模具
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?zèng)_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(dá)60-62HRC高硬度，在強(qiáng)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(xiàn)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(yīng)力，經(jīng)高溫回火減少了殘余應(yīng)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(diǎn) 藉高溫回火可減輕殘留應(yīng)力及消除殘留沃斯田鐵，能防止線切割加工產(chǎn)生龜裂、變形之困擾。
(4)在表面硬化處理上之優(yōu)點(diǎn) 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(bǔ)焊接作業(yè)上之優(yōu)點(diǎn) 由于預(yù)熱及后熱溫度均比SKD11低，所以修補(bǔ)焊接作業(yè)較簡便。特點(diǎn)：通用冷作模具鋼，高硬度，高韌性。
其他 ：●高速?zèng)_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(chǔ)上改進(jìn)的冷作模具鋼，常規(guī)熱處理?xiàng)l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(qiáng)硬度下仍可保持較高的韌性。
日立產(chǎn)SKD11冷作模具鋼
SKD11為日本工具鋼牌號(hào)，日立和大同鋼廠都有生產(chǎn)，日立產(chǎn)SKD11商品名為SLD(更新改良版稱作SLD-MAGIC)，大同鋼廠商品名為DC11。兩者在大陸均有設(shè)廠，在業(yè)界更為知名，價(jià)格也更高。該鋼是一種在國際廣泛應(yīng)用的空冷硬化熱作模具鋼。經(jīng)電爐冶煉并經(jīng)電渣重溶，高純凈度，韌性更好，組織均勻，具有良好的高溫強(qiáng)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更佳材料。
化學(xué)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(diǎn)：（1)進(jìn)行了真空脫氣精煉，因此內(nèi)部質(zhì)量極為清潔；（2)機(jī)械加工性良好；（3)淬透性良好，空冷就能硬化，無需擔(dān)心淬裂 ；（4)熱處理變形非常小，淬火偏差極小，更適合有精度要求的模具 ；（5)耐磨性極為，更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 為獲得更高硬度和尺寸穩(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(shí)，然后再回火處理，經(jīng)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(fù)雜和尺寸變化較大的零件，深冷處理有產(chǎn)生開裂的危險(xiǎn)。
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(shí)間對(duì)滲層影響如下表所示。氮化時(shí)間（小時(shí)） 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(shí)，硬化層深度可達(dá)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(chǎn)生磨削開裂。為防止裂紋發(fā)生應(yīng)采取小的磨削進(jìn)給量多次磨削，同時(shí)輔加良好的水冷條件。
線切割加工形狀復(fù)雜或尺寸較大的模具，更終成行采用線切割加工時(shí)，通常會(huì)遇到開裂現(xiàn)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(yīng)力，或?qū)δＥ哌M(jìn)行腔預(yù)加工處理。
熱處理
淬火：先預(yù)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(shí)，在爐中任其漸冷。 鍛制：1050～950℃。
力學(xué)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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