是什么工具钢

工具钢是指各种碳素钢和合金钢,它们特别适合制成工具。它们的适用性来自于其独特的硬度,抗磨损和变形能力,以及在高温下保持切削刃的能力。因此工具钢适合用于其它材料的成型。

什么是工具钢

六组工具钢:水淬、冷加工工具钢、防震工具钢、高速工具钢、热加工工具钢、特种/塑料模具钢。组份的选择要根据成本、工作温度、所要求的表面硬度、强度、抗冲击性和韧性等要求来选择。使用条件越恶劣(温度越高,耐磨性、腐蚀性、负荷越高),工具钢所需的合金含量和相应的碳化物含量就越高。

1.水- - - - - -硬化团体

从其必不可少的财产命名,必须淬火。这组工具钢基本上是普通的高碳钢。它通常使用,因为它的成本低。

组工具钢因其必须被水淬的特性而得名。w级钢本质上是高碳钢。这组工具钢是最常用的工具钢,因为它的成本比其他的低。他们工作良好的小部件和应用,高温不遇到;超过150°C(302°F),它开始软化到一个明显的程度。w组工具钢的淬硬性较低,必须进行快速淬火,需要用水。这些工具钢可以获得高硬度(hrc66以上),并与其他工具钢相比相当脆。钨钢仍在销售,尤其是用于制造弹簧的钨钢,但其使用范围已远不及19世纪和20世纪初。部分原因是w钢在淬火过程中比油淬钢或空气淬火钢更容易弯曲和开裂。

2.冷工作组

这是一组三种工具钢:油淬火、空气淬火和高碳铬。该组钢具有较高的淬透性和耐磨性,具有平均的韧性。通常,它们是在生产较大的零件或零件有一个最小的变形要求时,被硬化。

油淬和气淬均可减少因水淬速度快而引起的变形和较高的应力。正因为如此,它们不太可能破裂。

  • 2.1.油淬

一种很常见的油淬钢是O1.钢。这是一个非常好的冷工钢,也制作非常好的刀具和叉子。它可以硬化到大约57-61 HRC。

  • 2.2.空气淬火

第一种空气淬火级工具钢是蘑菇钢,当时被称为空气淬火钢。

现代空气淬火钢由于铬含量高,在热处理过程中具有低变形的特点。它们的切削加工性好,具有耐磨性和韧性的平衡(即在D-和抗冲击等级之间)。

  • 2.3.高碳铬,

2.3.1。D型

型工具钢的冷加工类,铬含量在10%到13%之间。这些钢保持其硬度高达425°C(797°F)。这些工具钢的常见应用包括锻造模、压铸模块和拉深模。由于其高铬含量,某些d型工具钢通常被认为是不锈钢或半不锈钢,但由于其大部分铬和碳成分沉淀为碳化物,其耐蚀性非常有限。

D2工具钢非常耐磨,但不像低合金钢那样坚韧。D2的力学性能对热处理非常敏感。广泛用于生产剪切刀片、刨刀刀片和工业刀具;有时用于刀片。

一个 A2——A10 空气硬化,中等合金
D D2 - D7 高碳,高铬
O O1 - O7 油硬化,低碳

2.3.2。1.2767类型

ISO 1.2767,也称为DIN X 45 Nicrmo 4,AISI 6F7和BS EN 20 B,是一种带有镍的主要合金元素的空气硬化工具钢。它具有良好的韧性,稳定的颗粒,并且是高度抛光的。它主要用于模具中的塑料注塑应用,涉及高应力。其他应用包括消隐模具,锻造模具和工业刀片。

以下钢种也属于冷加工钢组。

AISI代码 符合美国钢铁协会的名称 类型工具钢
W W1到W7. 高碳水淬钢
W1 A - 1B
W2 - W3. 碳钒
W4 - W5 碳铬
支W7 碳铬钒

3.抗冲击组

该类材料具有较高的抗冲击性和良好的淬透性。它的设计可以抵抗低温和高温下的冲击。它还具有很高的冲击韧性和相对较低的耐磨性。

碳化物成形合金提供了必要的耐磨性、淬透性和热加工特性。这类钢具有很高的冲击韧性和相对较低的耐磨性,可以获得相对较高的硬度(hrc58 /60)。在美国,韧性通常来自1 - 2%的硅和0.5-1%的钼含量。在欧洲,冲击钢通常含有0.5- 0.6%的碳和大约3%的镍。1.75% ~ 2.75%镍仍用于一些抗冲击和高强度低合金钢(HSLA),如L6, 4340,和瑞典锯钢,但相对昂贵。其应用的一个例子是在手提钻钻头的生产中。

4.高速集团

t型和m型工具钢用于在高温下必须保持强度和硬度的刀具。

高速钢(高速钢(HS)是工具钢的一个子集,通常用于刀头和切削工具。它常用于电锯片和钻头。它优于20世纪40年代广泛使用的老式高碳钢工具,因为它可以承受更高的温度而不失去其回火(硬度)。这一特性使得高速钢比高碳钢切割速度更快,因此得名高速钢。在室温下,在他们通常推荐的热处理中,HSS等级通常比普通的碳和工具钢显示高硬度(HRC60以上)和耐磨性(通常与HSS中经常使用的钨和钒含量有关)。

M1、M7 M10
M30,M33,M34,M42.,M43,M46,M47 钼、钴
M2M3, M4 钼、钨
M6 M15,M35., m36 < m41, m44, m45 钼,钨,钴
T T1T2t3, t7, t9 钨钨
T4T5T6、T8, T15 钨、钴

5.热门工作组

专门开发H组工具钢以保持强度和硬度,同时暴露于长时间的温度。

热工作钢是一组钢,用于在高温下切割或形状。在长时间暴露于高温下,开发了H-Group工具钢的强度和硬度。这些工具钢是低碳,中等至高合金,由于大量的碳化物,提供良好的热硬度和韧性和公平的耐磨性。H1至H19基于铬含量为5%;H20至H39基于钨含量为9-18%,铬含量为3-4%;H40至H59是基于钼的。

H H 10,H11h12H13 铬,钼
H14, h16, h19, h23 铬,钨
H20,H21,H22,H24,H25,H26 钨钨
H15, h41, h42, h43

6.特殊用途组/塑料模具钢

p型工具钢是塑料模具钢的简称。它们是为满足锌压铸和塑料注射模具的要求而设计的。普通钢牌号如P20,420等

L型刀具钢对于低合金专用工具钢是短暂的。L6非常艰难。

f型工具钢是水淬硬的,比w型工具钢更耐磨。

F F1 高碳,低合金
F2,F3 钨钨
l L1, L3,地级 碳> 0.65%,铬
L2 碳<0.65%,铬
L6 碳0.65%,镍
年代 S1,S3 钨钨
S2 s4 s5 s6
S7
P P1 - P20 P21 低碳模具钢

工具钢是一种冶金上“干净”的高合金钢,在电炉中以相对较小的温度熔化,生产时要注意均匀性。它们可以通过氩/氧脱碳(AOD)、真空法或电渣精炼(ESR)进一步精炼。因此,工具钢通常被指定用于关键的高强度或耐磨应用。由于工具钢的合金含量高,必须小心轧制或锻造才能生产出令人满意的棒材。

工具钢通常要经过热处理才能获得最佳性能。由于零件在热处理过程中可能会发生变形,精密零件应该是毛坯,热处理后再完成。在液态淬火过程中,最容易发生严重的变形,因此应选择一种合金,它能提供所需的力学性能,且淬火强度最小。

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