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2 2 参考标准 AISI DIN JIS DF-2 ARNE O SKS 3 DF-3 O SKS 3 XW-5 SVERKER 3 D6 (D3 ( (SKD 2 XW-10 RIGOR A SKD 12 XW-41 SVERKER 21 D SKD 11 XW-42 D SKD 11 CARMO CALMAX CALDIE ASSAB 88 CARMO CALMAX CALDIE SLEIPNER ASP 23 VANADIS 23 (M3: SKH 53 ASP 30 VANADIS 30 M3:2 + Co SKH 40 ASP 60 VANADIS VANADIS 6 VANADIS 6 VANADIS 10 VANADIS 10 VACRON 40 VANCRON P20 Mod HH P20 Mod T P20 Mod Mod. 718 SUPREME IMPAX SUPREME P20 Mod HH IMPAX HH P20 Mod NIMAX UNIMAX CORRAX NIMAX UNIMAX CORRAX STAVAX ESR STAVAX ESR 420 Mod ESR SUS 420J2 MIRRAX ESR MIRRAX ESR 420 Mod. POLMAX ELMAX POLMAX ELMAX RAMAX LH RAMAX LH 420 F Mod. RAMAX HH RAMAX HH 420 F Mod. ROYALLOY PRODAX PT18 MOLDMAX SC MMXL MOLDMAX XL MM40 MOLDMAX HH ALVAR 14 ALVAR SKT M ORVAR 2M H SKD SUPREME ORVAR SUPREME H13 Premium ESR SKD 61 DIEVAR DIEVAR HOTVAR HOTVAR QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME SNCM SCM S50C 本文所载资料, 是根据我们目前的知识水平所编写, 目的是提供对我们的产品及使用的一般建议, 因此不应该为了某种特定用途, 而被用来当作是描述产品特定性质的保证版本

3 模具性能和可靠及长寿命相结合随着要求及时发货和订货至交货的时间越来越短, 预期的模具寿命和长效性能变得极度重要. 为了降低停机时间和模具维护成本, 以及优化设备利用, 必须有好的模具性能. 这些降低及优化导致最佳的模具效益和极具竞争力的产品成本. Vanadis 4 Extra 是一种韧性与耐磨性 ( 磨粒粘着以及混合磨损结合的非常好的高性能模具钢这使它具备稳定的冷作模具应用性能, 如奥氏体不锈钢和较高强度钢 (AHSS 的冲切和成形在这些应用中, 长期生产运行低模具维护需要抗崩角开裂和耐磨损的组合机械加工性模具制造工序是在加工环节中的一个非常重要的环节为了达到长且可靠的模具性能, 模具在表面光洁度方面的品质非常重要由于 Vanadis 4 Extra 合金成分十分均匀并且制造过程采用超纯净工艺, 使得 Vanadis 4 Extra 相比其它高合金粉末工具钢显现出非常好的机械加工性能和研磨性能, 3

工具钢的关键参数简介模具性能方面根据应用选择硬度高耐磨性高韧性通常, 高耐磨性的模具的韧性都较低, 反之亦然然而, 在许多情况下使模具有最佳的性能, 必须同时具备高耐磨性和高韧性是经粉末冶金炼钢工艺生产的有极好的耐磨性和高韧性组合的冷作模具钢模具制作方面机械加工性热处理热处理时尺寸稳定性高合金工具钢通常比低合金工具钢更难机加工和热处理因此高合金工具钢磨具的制作费用也较高

4 工具钢的关键参数简介模具性能方面根据应用选择硬度高耐磨性高韧性通常, 高耐磨性的模具的韧性都较低, 反之亦然然而, 在许多情况下使模具有最佳的性能, 必须同时具备高耐磨性和高韧性是经粉末冶金炼钢工艺生产的有极好的耐磨性和高韧性组合的冷作模具钢模具制作方面机械加工性热处理热处理时尺寸稳定性高合金工具钢通常比低合金工具钢更难机加工和热处理因此高合金工具钢磨具的制作费用也较高的合金成份十分均衡, 并且由粉末冶金炼钢技术炼制而成, 因此它具有比 AISI D2 好的机加工性能最大的优点是淬硬与回火后的尺寸稳定性比目前所有已知的高性能冷作工具钢都好这也意味着 :VANADIS 4 前侧梁 A 柱车篷弓是一种铬 - 钼 - 钒合金钢, 其具有以下特性 : 非常好的韧性高耐磨粒 - 粘着磨损性能高抗压强度良好的热处理服役过程中的尺寸稳定性非常好的整体淬透性良好的抗回火软化性良好的加工切削性和磨削性化学成分 % 标准规范交货状态 C 1.4 无 Si 0.4 Mn 0.4 Cr 4.7 软性退火至 230 HB 色标绿 / 白, 黑色线条贯穿应用 Mo 3.5 V 3.7 特别适用于那些因粘着磨损和 / 或崩角引致失效的应用, 即 : 被加工材料软而粘, 如奥氏体不锈钢低碳钢铜铝等较厚的被加工材料高强度被加工材料也非常适合对工具钢的耐磨粒磨损性和韧性有较高要求的超高强度薄钢板的冲切和成型车顶横杆 B 柱 C 柱横梁保险杠门防撞梁 Vanadis 4 Extra 非常适合汽车用高强度钢板的冲切和成形 4

典型应用冲切和成形精冲冷挤压粉末压实拉深刀具表面涂层的基体钢性能物理性能淬火及回火至 60 HRC.

从中心取样, 横向测试 ; 试样尺寸 :7 10 55mm 无缺口 ; 在 940-1150 之间淬火不高于 1100 保温 30 分钟, 高于 1100

5 典型应用冲切和成形精冲冷挤压粉末压实拉深刀具表面涂层的基体钢性能物理性能淬火及回火至 60 HRC. 温度 20 C 200 C 400 C 密度 kg/m 弹性模量 MPa 热膨胀系数由 20 C 起每 C 热传导系数 W/m C x 11.7 x 比热 J/kg C 冲击强度下图是室温冲击强度值与硬度的曲线圆棒原始尺寸 :φ105mm, 从中心取样, 横向测试 ; 试样尺寸 : mm 无缺口 ; 在之间淬火不高于 1100 保温 30 分钟, 高于 1100 保温 15 分钟, 空冷, 回火 :525,2 小时 +570,2 小时无缺口冲击强度 ( 延展性 Vanadis 4 Extra 与 AISI D2 在不同硬度的延展性差异. 无缺口冲击韧性, J AISI D 硬度 HRC SKD11 / AISI D2 / WNr (57 HRC ASSAB 88 (61 HRC VANADIS 4 (59 HRC (62 HRC 冲切 1.8.8mm 厚高强度钢板 (1200 MPa 的冲头, 冲 50,000 次以后的状况 5

6 热处理软性退火在保护气氛中加热至 900 均热后, 于炉中以每小时 10 的速度, 冷却至 750, 然后空冷消除应力刚才经过粗加工后, 应加热至 650 均热后, 保温 2 小时, 缓冷至 500, 然后于空气中冷却硬化 ( 淬硬处理预热温度 : C. 奥氏体化温度 : C. 通常用 1020 C. 厚度 >70mm 的模具, 用 1060 保持时间 : 低于 1100, 采用 30 分钟高于 1100, 采用 15 分钟保持时间 = 当钢材整体到淬硬温度后, 所需要保持的时间低于推荐的保持时间将导致硬度下降淬硬过程中保护模具避免出现脱碳和氧化淬火介质真空炉 ( 以高速及足够正压的气体冷却在的盐炉或流动粒子炉中, 分级淬火在的盐炉或流动粒子炉中, 分级淬火注意 1: 当钢材温度冷至时, 必须马上进行回火注意 2: 为了使模具获得最适宜的性能, 在可接受的变形范围内, 冷却速率越快越好注意 3: 当模具壁厚超过 70mm 时, 应在分级淬火后再用高速气体冷却硬度和残余奥氏体与奥氏体化温度之间的关系曲线残余奥氏体, % 50 硬度, HRC 残余奥氏体硬度 C 奥氏体化温度回火回火温度可以参照以下回火曲线图, 根据要求的硬度进行选择应进行至少两次回火, 每次回火后都必须冷却至室温最低回火温度是 525, 保持时间最少 2 小时为避免韧性降低, 不应低于 525 回火为了避免较高的残余奥氏体量, 选择回火温度高于 525 回火曲线硬度, HRC C 980 C 940 C 残余奥氏体 1020 C 残余奥氏体, % C 回火温度 (2 x 2h 硬度, HRC 残余奥氏体 1100 C 残余奥氏体,% 1100 C 1150 C 1060 C C 回火温度 (2 x 2h

尺寸变化测量淬硬和回火后的尺寸变化奥氏体化 :1020 /30 分钟,800-500 之间在真空炉中以 1.1 / 秒的速度冷却回火 : 各种温度 2 次 2 小时试样尺寸 :80 80 80mm 尺寸改变与回火温度的曲线关系尺寸变化, % 0.12 0.10 厚度方向 0.08 0.06 0.04 0.02 0 宽度方向 -0.01-0.04-0.

7 尺寸变化测量淬硬和回火后的尺寸变化奥氏体化 :1020 /30 分钟, 之间在真空炉中以 1.1 / 秒的速度冷却回火 : 各种温度 2 次 2 小时试样尺寸 : mm 尺寸改变与回火温度的曲线关系尺寸变化, % 厚度方向宽度方向 C 回火温度 CCT 曲线 C M s 长度方向奥氏体化温度 1020 C, 保持时间 30 分钟马氏体碳化物深冷处理模具若需获得最稳定的尺寸, 可依下列方法做深冷处理 : 淬冷后立即深冷至 -120 至 -150 之间, 保持 3-4 小时, 然后回火当进行高温回火时, 为了获得期望的硬度, 回火温度应降低 25 形状复杂的模具避免做深冷处理, 以免增加破裂危险分割的旋转压力切割模用来切饮料香烟等纸质包装 Vanadis 4 Extra 热处理后的高耐磨性和非常好的尺寸稳定性相结合使它成为制造严格公差要求达到最精确的模具切割能力的长寿命切割模的一个理想选择珠光体奥氏体化温度 1020 C 保温时间 30 分钟贝氏体秒 A Cf = 880ºC A CS = 815ºC 冷却曲线硬度 HV T sec 分小时棒材空冷直径 Ø mm 7

8 机械加工以下切削参数仅视作加工指南供参考, 应配合实际条件做出相应调整状态 : 软性退火至约 230HB 车床加工车削参数车削速度 (v c m/min 进给量 (f mm/r 车削深度 (a p mm ISO 标准硬质合金牌号钻孔加工高速钢麻花钻钻头直径 mm 钻孔速度 (v c m/min 进给量 (f mm/r * * * * * 对涂覆的高速钢钻头 v c ~ m/min 硬质合金钻头钻切参数切削速度 (V c m/min 进给量 (f mm/r 可替换刀片型硬质合金车刀钻头类型全硬质合金钎焊硬质合金钻头内有冷却管道的钎焊硬质合金钻头 2 根据钻头直径大小调整高速钢车刀粗车精车精车 K20*, P20* K15*, P15* 高速钢 * 使用耐磨损 CVD 涂层的硬质合金刀具 - 铣床加工面铣和直角台阶铣切削参数切削速度 (v c m/min 端铣切削参数切削速度 (v c m/min 进给量 (f mm/tooth ISO 标准硬质合金牌号 1 涂覆的高速钢端铣刀具, 切削速度 Vc=18-24m/min 2 根据切削的径向厚度和刀具直径调整 3 使用耐磨损 CVD 涂层的硬质合金刀具研磨砂轮推荐研磨种类退火状态硬化状态表面研磨直式砂轮表面研磨镶块式外圆研磨内壁研磨成型研磨粗铣整体硬质合金 A 46 HV B151 R50 B3 1 A 46 HV 2 A 24 GV A 46 FV 2 A 60 KV A 60 JV A 100 LV 1 尽可能选用 qcbn 砂轮 2 推荐包含陶瓷 AI 型的研磨砂轮硬质合金铣刀端铣刀类型可替换硬质合金刀片精铣进给量 (f z mm/tooth 切削深度 (a p mm ISO 标准硬质合金牌号 K20*, P20* 涂覆硬质合金 K15*, P15* 涂覆硬质合金 * 使用耐磨损 CVD 涂层的硬质合金刀具高速钢 K B151 R75 B3 1 A 60 KV 2 B151 R75 B3 1 A 60 KV 2 B126 R100 B6 1 A 80 JV 2 8

切削性能表面处理 AISI D2,PM23 和切削性和研磨性比较, 高的值表示好的切削性 / 研磨性相对机加工性能 / 磨加工性能 (1 = 差, 5 = 最好 5 4 3 2 1 AISI D2 PM 23 采用 PVD 涂层处理高强度钢模具用来制造汽车零件电火花加工如果钢材在硬化及回火后需要进行 EDM 加工, 应采用精细放电, 即 : 低电流, 高频率为提高模具性能,

9 切削性能表面处理 AISI D2,PM23 和切削性和研磨性比较, 高的值表示好的切削性 / 研磨性相对机加工性能 / 磨加工性能 (1 = 差, 5 = 最好 AISI D2 PM 23 采用 PVD 涂层处理高强度钢模具用来制造汽车零件电火花加工如果钢材在硬化及回火后需要进行 EDM 加工, 应采用精细放电, 即 : 低电流, 高频率为提高模具性能, 经电火花加工后的表面应进行研磨或抛光, 然后以比原先回火温度低 25 的温度再回火一次当大型尺寸或形状复杂的进行电加工前, 应在 500 以上的温度进行高温回火一些冷作工具钢为了降低摩擦和增加耐磨性, 而进行表面处理通常大部分采用氮化和通过 PVD 和 CVD 产生耐磨表面涂层高硬度结合高韧性以及良好的尺寸稳定性使得非常适合进行各种表面涂层氮化氮化处理可以形成高硬度的耐磨和耐侵蚀的表面硬化层通常在 525 左右高温回火, 所以氮化温度不应超过 , 最好采用低于回火温度的离子氮化氮化后的表面硬度约为 1150HV0.2kg. 氮化层深度应根据实际应用而决定 PVD 物理气相沉积 PVD 是用之间的温度来提供一种耐磨涂层的方法 CVD 化学气相沉积 CVD 是使用 1000 左右的温度来提供耐磨表面涂层, 推荐模具在表面处理后应在真空炉里单独淬火和回火进一步资料请与当地 ASSAB 公司 * 联络, 以获得更多的有关钢材选择热处理应用和可供钢材等信息 * 见封底 9

10 ASSAB 冷作工具钢的对比物理特性及抗失效的性能 DF-3 ASSAB 钢种 CALMAX CALDIE (ESR XW-10 ASSAB 88 XW-42 XW-5 VANADIS 10 VANCRON 40 ASP 23 ASP 30 ASP 60 AISI M2 硬度 / 抗塑性变形机械加工性研墨性尺寸稳定性抗磨粒磨损抗粘着磨损延展性 / 抗崩角抗疲劳开裂韧性 / 抗整体开裂 10

总部 ASSAB Pacific Pte. Ltd. 171 Chin Swee Road #07-02, SAN Centre Singapore 169877 Tel : 65 6534 5600 Fax : 65 6534 0655 中国北京 * 一胜百模具 ( 北京有限公司.

11 总部 ASSAB Pacific Pte. Ltd. 171 Chin Swee Road #07-02, SAN Centre Singapore Tel : Fax : 中国北京 * 一胜百模具 ( 北京有限公司. 地址 : 北京经济技术开发区荣京东街甲 10 号 : Medan* 常州 Komplek Griya Riatur Indah 3837 Blok A No. 138, JI. T. Amir Hamzah Halvetia Timur Medan 20124, North Sumatera, Indonesia Tel : / 6 Fax : 重庆 * Surabaya* JI. Berbek Industri I/23 Surabaya Industrial Estate Rungkut : Surabaya : East Java, Indonesia Tel : Fax : 大连 * Other offices in Bandung, Cikarang, , Semarang and Tangerang. : : 日本东莞 * : : 宁波 * : : 青岛 * 一胜百模具 ( 青岛有限公司 : : 上海 * : : 苏州 : : 天津 : : 厦门 * 一胜百模具 ( 厦门有限公司 : : ASSAB Steels (HK Ltd. Room Grand Central Plaza, Tower Shatin Rural Committee Road Shatin, N.T., Hong Kong Tel : Fax : 印度尼西亚 Jakarta* PT. ASSAB Steels Indonesia JI. Rawagelam III No. 5 Kawasan Industri Pulogadung Jakarta 13930, Indonesia Tel : Fax : Tokyo Uddeholm KK Atago East Building Nishi Shinbashi Minato-ku, Tokyo Japan Tel : Fax : Fukuroi* Muramatsu, Fukuroi-shi Shizuoka Japan Tel : Fax : Nagoya Sumitomo Seimei Chikusa New Tower Building Aoi Higashi-ku, Nagoya, Aichi Japan Tel : Fax : Osaka Shin Osaka Central Tower Nishinakajima Yodogawa-ku, Osaka Japan Tel : Fax : 韩国 Incheon* ASSAB Steels (Korea Co., Ltd. 116B-8L, 687-8, Kojan-dong, Namdong-ku Incheon , Korea Tel : Fax : Busan* 14B-5L, , Songjeong-dong, Kangseo-ku Busan , Korea Tel : Fax : Another office in Daegu. 马来西亚 Head Office / KL Sales* ASSAB Steels (Malaysia Sdn. Bhd. Lot 19, Jalan Perusahaan 2 Batu Caves Industrial Estate Batu Caves Selangor, Malaysia Tel : Fax : / 55 Butterworth* Plot 146a Jalan Perindustrial Bukit Minyak 7 Kawasan Perindustrial Bukit Minyak Bukit Mertajam SPT Penang, Malaysia Tel : Fax : Johor* No. 8 Jalan Pesiaran Teknologi Taman Teknologi Johor Senai Johor, Malaysia Tel : Fax : Other offices in Ipoh, Malacca and Puchong. 菲律宾 Laguna* ASSAB Pacific Pte. Ltd. Philippine Branch Blk 2 Lot 4, Interstar Corner Solid Streets Laguna International Industrial Park (LIIP Mamplasan, Biñan, Laguna 4024 Philippines Tel : / 59 / 60 Fax : Another office in Cebu. 新加坡 * ASSAB Steels Singapore (Pte. Ltd. 18 Penjuru Close Singapore Tel : Fax : 台湾台北 * ASSAB Steels Taiwan Co., Ltd. No. 112, Wu Kung 1st Rd. Wu Ku Industry Zone Taipei , Taiwan (R.O.C. Tel : Fax : / 2348 Kaoshiung* No. 1, Bangong West 3rd Rd. Gangshan Industrial Zone Kaoshiung , Taiwan (R.O.C. Tel : Fax : / 16 南投 * No. 10, Industry South 5th Rd. Nan Kang Industry Zone Nantou , Taiwan (R.O.C. Tel : Fax : 泰国 * ASSAB Steels (Thailand Ltd. 9/8 Soi Theedinthai, Taeparak Road, Bangplee, Samutprakarn Thailand Tel : Fax : 越南 * Cam Steel Trading Co., Ltd. 90/8, Block 5 Tan Thoi Nhat Ward, District 12 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel : Fax : * / ASSAB( 一胜百工模具钢 1945 年开始进入亚洲市场, 至今已经行销六十余年 ; 我们的顾客选用了 ASSAB( 一胜百品牌工模具钢, 也就选择了稳定的高品质产品一胜百销售公司和经销商在亚太地区可提供规格齐全的库存, 为进一步缩短模具制造周期, 一胜百公司将提供铣削磨削钻孔, 甚至是线切割后的钢材满足您的需求一胜百也提供技术先进的真空热处理服务来提升钢材的性能我们的销售工程师和冶金学家可以随时辅助您, 针对不同应用选择相应的模具钢, 以及最佳的加工处理方式我们可以随时在当地的实验室或瑞典试验中心对模具钢材进行检测分析我们在瑞典的 Uddeholm 钢厂是世界上仅有的几个专注于工模具钢生产的钢厂之一 Uddeholm 钢厂已取得 ISO 9001 和 ISO 认证. 我们先进的锻机在世界同行中处于领先水平. 除了提供工模具钢材以外, 一胜百还为模具制造商提供下列产品或服务 : 用于模具修补的焊接材料用于模具的高强度铝合金材料用于模具镶件的铜合金材料合金机械用钢用于锯带压缩机阀涂层刀片等用的冷轧钢带高性能钢材 (HPS Granshot

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VANADIS 4 EXTRA uddeholm VANADIS 4 EXTRA uddeholm 参考标准 AISI WNr. JIS ASSAB DF-2 ARNE O1 (1.2510 (SKS 3 ASSAB DF-3 O1 (1.2510 (SKS 3 ASSAB XW-5 SVERKER 3 D6 (D3 (1.2436 (SKD 2 ASSAB XW-10 RIGOR A2 1.2363 SKD 12 ASSAB XW-41 SVERKER 21 D2 1.2379

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