VANCRON SUPERCLEAN Uddeholm Vancron SuperClean

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1 VANCRON SUPERCLEAN Uddeholm Vancron SuperClean

2 參考標準 AISI WNr. JIS ASSAB DF-3 ARNE O SKS 3 ASSAB XW-5 SVERKER 3 D6 (D3) (1.2436) (SKD 2) ASSAB XW-10 RIGOR A SKD 12 ASSAB XW-42 SVERKER 21 D (SKD 11) CALMAX / CARMO CALMAX /CARMO VIKING VIKING / CHIPPER (1.2631) CALDIE ASSAB 88 CALDIE SLEIPNER ASSAB PM 23 SUPERCLEAN VANADIS 23 SUPERCLEAN (M3:2) (SKH 53) ASSAB PM 30 SUPERCLEAN VANADIS 30 SUPERCLEAN (M3:2 + Co) SKH 40 ASSAB PM 60 SUPERCLEAN VANADIS 60 SUPERCLEAN (1.3292) VANADIS 4 EXTRA SUPERCLEAN VANADIS 8 SUPERCLEAN VANCRON SUPERCLEAN ELMAX SUPERCLEAN VANADIS 4 EXTRA SUPERCLEAN VANADIS 8 SUPERCLEAN VANCRON SUPERCLEAN ELMAX SUPERCLEAN ASSAB 518 P ASSAB 618 T (P20) (1.2738) ASSAB 618 / 618 HH (P20) ASSAB 718 SUPREME / HH IMPAX SUPREME / HH (P20) NIMAX NIMAX ESR NIMAX NIMAX ESR VIDAR 1 ESR VIDAR 1 ESR H SKD 6 UNIMAX CORRAX UNIMAX CORRAX ASSAB SUS 420J2 STAVAX ESR STAVAX ESR (420) (1.2083) (SUS 420J2) MIRRAX ESR MIRRAX ESR (420) MIRRAX 40 MIRRAX 40 (420) POLMAX POLMAX (420) (1.2083) (SUS 420J2) RAMAX HH RAMAX HH (420 F) ROYALLOY ROYALLOY (420 F) COOLMOULD COOLMOULD ALVAR 14 ALVAR SKT 4 ASSAB SKT 4 ASSAB 2344 H SKD 61 ASSAB M ORVAR 2M H SKD 61 ASSAB 8407 SUPREME ORVAR SUPREME H13 Premium SKD 61 DIEVAR DIEVAR QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME FORMVAR ( ) - 改良級一勝百品牌 (ASSAB) 是 voestalpine High Performance Metals Pacific Pte Ltd 所擁有的註冊商標本文所載資料, 是根據我們目前的知識水平所編寫, 目的是提供對我們的產品及使用的一般建議, 因此不應該當做是描述產品特定性質的保證, 或者被用於其它特定用途每個一勝百的用戶應當自己判斷選擇一勝百產品和服務的適用性 D1 版本 FORMVAR 2 VANCRON SUPERCLEAN

3 VANCRON SUPERCLEAN Vancron SuperClean 是一種氮化粉末冶金工具鋼, 這意味著表面塗層已融入成品模具材料這使得工具表面的摩擦係數極低, 進而減少了材料之間的咬合或粘著磨損選用 Vancron SuperClean 使得省去耗時費錢的 PVD 或 TD 等表面塗覆成為可能這是通過在 Vancron SuperClean 製造過程中引入氮化操作而實現的對模具用戶而言, 好處還包括零件成品 ( 特別是零件表面 ) 質量更佳, 品質更一致除此之外, 交付時間更可靠, 生產設備利用率更高, 同時減少生產過程出現干擾和中斷其他改進之處還包括 : 無需表面塗覆, 簡化維護工作, 通常可在內部進行於此同時, 模具總壽命得以延長該工具製造商無需進行表面塗覆, 即可生產出高品質的工具, 這意味著交貨期更短, 並可在熱處理後自由調整總而言之, 這意味著在整個製造過程中, 產品由始至終都保持一致的品質選用 Vancron SuperClean 工具, 輕鬆助您實現承諾! VANCRON SUPERCLEAN 3

4 工模具鋼的關鍵特性確保出色的作業性能在許多冷作應用中, 工具表面塗層有助於防止咬合及粘著磨損此外, 在各種應用場合, 合適的硬度以及足夠的延展性和韌性至關重要, 可有效防止因崩角 / 開裂導致早期失效 Vancron SuperClean 是一種氮化粉末冶金工具鋼, 兼具出色的抗咬合和耐粘著磨損性模具製造 z 機械加工性 z 熱處理 z 磨削性 z 熱處理尺寸穩定性 z 表面處理與低合金模具相比, 用高合金工具鋼製造刀具時, 在機加工和熱處理方面會遇到更多問題這自然會增加製造成本 Vancron SuperClean 採用粉末冶煉工藝, 與同類傳統工藝冶煉的鋼材和某些高合金冷作工具鋼相比, 其機加工性能都更加優異與傳統工藝冶煉的高合金鋼相比,Vancron SuperClean 在熱處理尺寸穩定性上表現出色, 可預估結果 Vancron SuperClean 無需表面塗覆, 因其基體中含有大量低摩擦的富氮釩化物應用 Vancron SuperClean 是一種冷作模具鋼, 具有出色的耐磨損 / 耐粘著磨損特性, 因此非常適合嚴苛的生產條件和 / 或需長時間生產及表面塗覆的應用這些應用中使用的工作材料通常較軟或易粘著典型的應用 : z 沖切與成型 z 冷擠壓 z 冷鍛 z 粉末壓制 z 提供另一替代型工具鋼, 打破塗覆和硬質合金的唯一性簡介 Vancron SuperClean 是一種錳 - 鎳 - 鉬 - 氮 Cr-Mo-V-N 合金冷作工具鋼, 其特點是 : z 極其優異的抗粘著磨損性 z 極其出色的抗咬合性 z 良好的抗崩角和抗開裂性 z 抗壓強度高 z 良好的淬透性 z 淬火時尺寸穩定性好 z 優異的的抗回火性能 z 良好的線切割特性合金成分 % 標準規範交貨狀態顏色代碼特性物理性能 C 1.3 无無 N 1.8 Si 0.5 Mn 0.4 軟性退火, 硬度約 300 HB. 綠 / 深藍淬火和回火至 61 HRC. Cr 4.5 Mo 1.8 温度 20 o C 200 o C 400 o C 密度, kg/m 彈性模數 N/mm 熱膨脹係數 20 o C 起 / o C V x x x 10-6 Vancron SuperClean 適用於失效形式為粘著磨損或咬合磨損的冷作應用熱傳導係數 * W/m C 比熱 J/kg C VANCRON SUPERCLEAN

5 抗壓強度抗壓強度與硬度之間的大致關係如下表所示 : 硬度,HRC 無缺口的衝擊量抗壓屈服強度,Rc 0.2, MPa Vanadis 4 Extra SuperClean ASSAB PM 23 SuperClean Vancron SuperClean 和 AISI D2 型的無缺口衝擊能量如下所示 : 無缺口的衝擊量, 相對值淬火 Vancron SuperClean 的淬透性等同 ASSAB PM 23 SuperClean, 可確保鹽浴淬火或真空爐氣淬時的良好淬透性能預熱分兩階段 : C 和 C 奧氏體化溫度 : C 通常為 1080 C 保溫時間 : 30 分鐘 (1100 C 達 10 分 ) 或以上當淬火溫度高於 1100 C 時, 我們通常建議進行深冷處理, 詳情參閱深冷處理章節工具在淬火過程中應該防止脫碳和氧化某些情況下, 也應考慮脫氮為避免氮損失而導致表面硬度降低, 建議在淬火過程中施以最少 10 mbar 和 400 mbar 氮超壓或可增加加工餘量 Vancron SuperClean 通過熱處理, 可獲得較寬的硬度範圍奧氏體化溫度在範圍內, 可達到 HRC 的硬度建議奧氏體化溫度為 1080 o C, 保溫 30 分鐘, 然後在 540 o C / 3 1 小時的條件下淬火和回火, 硬度可達 63-64HRC 為了避免工作硬度過低, 建議採用比常用淬火溫 Vanadis 4 Extra SuperClean Vancron SuperClean ASSAB PM 23 SuperClean AISI D2 度更高的奧氏體化溫度若硬度過高, 可以通過回火至正確的硬度水平熱處理軟性退火在保護氣氛中將鋼材加熱至 900 C 然後以每小時 10 C 的冷速爐冷至 650 C, 然後空冷硬度 HRC 68 回火 =540 C /3 x 1h 去應力模具經粗加工後, 應加熱至 C, 保溫 2 小時緩慢冷卻至 500 C, 然後空冷奧氏體化溫度 C VANCRON SUPERCLEAN 5

6 CCT- 曲線圖 ( 不停冷卻 ) 沃斯田鐵化溫度 1080 o C 保溫時間 30 分鐘 C 沃斯田鐵化溫度 1080 o C 保溫時間 30 分鐘碳化物波來鐵變韌鐵 200 麻田散鐵秒分鐘小時 A C1f = 850 C A C1s = 810 C 冷卻曲線編號硬度 HV 10 T 秒空冷棒材直徑 Ø mm 淬火介 z 真空爐 (2-5bar 的高壓氣體 ) z 約 550 C 的麻回火浴或流體床 z 空氣或氣體強製冷卻注意事項 1: 應繼續淬火至 50 C 該工具應立即回火注意事項 2: 如對韌性要求最高, 請採用分級淬火鹽浴或正壓充足的真空爐尺寸改變淬火和回火後的尺寸變化熱處理 : 沃斯田溫度 C, 保溫半小時, 在 540 C 下溫度下回火三次, 每次一小時樣本尺寸 : 50 x 50 x 50 mm 和 100 x 40 x 20 mm. 尺寸變化 : 長度寬度和厚度均增加 +0.04% 至 +0.20% 深冷處理作業期間對尺寸穩定性要求最高的工具可按以下方式進行深冷處理 : 回火無論沃斯田鐵化溫度如何, 對於冷加工應用, 回火溫度應始終為 540 C 回火三次, 每次一小時, 保證熱透在回火期間, 工件應冷卻至室溫經過這樣的回火週期後, 殘餘奧氏體將少於 2% 對尺寸穩定性要求最高的情況下, 建議淬火及每次 540 C 回火後, 在液氮中進行深冷處理對尺寸穩定性要求不高的情況下, 淬火後應立即對工具進行深冷處理至 -70 C, 浸透 1-3 小時, 隨後在 540 C 溫度下回火三次, 每次一小時深冷處理可降低殘餘沃斯田淬火溫度若高達 1100 C 以上, 我們一般建議深冷處理, 然後在 540 C 溫度下回火四次, 以減少殘餘沃斯田, 提高尺寸穩定性 6 VANCRON SUPERCLEAN

耐磨性粘著磨損抗磨性比較成分 : 實驗室試紙模具類型 : 沖模沖頭模具尺寸 : 10 x 40 mm.

4 000 咬合磨損 2 000 表面處理注意 : 使用 Vancron SuperClean 無需進行表面塗覆,

SuperClean 如面對嚴苛的成型操作以及高耐磨的要求,Vancron SuperClean 也可進行表面塗層處理推薦採用

這能減少了沖頭表面的摩擦力, 還有其他優點 PVD 物理氣相沉積 PVD 是在 200-500 C 溫度下覆蓋耐磨塗層的工藝

7 耐磨性粘著磨損抗磨性比較成分 : 實驗室試紙模具類型 : 沖模沖頭模具尺寸 : 10 x 40 mm. 抗粘著磨損加工材料 : 18/8 不銹鋼 SS 毫米厚度磨損量 µm 咬合磨損表面處理注意 : 使用 Vancron SuperClean 無需進行表面塗覆, 因其含氮量高, 相當於內表面已有塗層某些冷作工具可進行表面處理, 以減少摩擦, 增加工件耐磨性 PM 4V Vancron SuperClean 如面對嚴苛的成型操作以及高耐磨的要求,Vancron SuperClean 也可進行表面塗層處理推薦採用 PVD Ti(C,N) 或 TiAlN PM 4V 氮化建議將工件進行短時特殊的鹽浴處理, 生成 2-20μm 氮化擴散區這能減少了沖頭表面的摩擦力, 還有其他優點 PVD 物理氣相沉積 PVD 是在 C 溫度下覆蓋耐磨塗層的工藝由於 Vancron SuperClean 經 540 C 高溫回火, 在 PVD 塗覆過程中可避免尺寸改變 Vancron SuperClean VANCRON SUPERCLEAN 7

摩擦磨損性能 - 案例研究不銹鋼泵殼部件的冷成型模具來源 : Grundfos A/S, 丹麥切削參數建議以下的切削數據僅供參考, 應根據實際條件進行調整車床加工切削參數硬質合金車刀粗車精車高速鋼車刀精車車削速度 (v C ), m/min 進給量 (f) mm/rev 110 160 160 200 20-25 0.2 0.4 0.05 0.2 0.05-0.

8 摩擦磨損性能 - 案例研究不銹鋼泵殼部件的冷成型模具來源 : Grundfos A/S, 丹麥切削參數建議以下的切削數據僅供參考, 應根據實際條件進行調整車床加工切削參數硬質合金車刀粗車精車高速鋼車刀精車車削速度 (v C ), m/min 進給量 (f) mm/rev 切深 (a p ) mm 結果一勝百鋼材 / 表面塗層 ASSAB PM 23 無塗覆 PM 10V 無塗覆 Vancron 無塗覆產品製量 > 硬度 HRC 失效原因拉毛仍在使用中一勝百鋼材 / 表面塗層 ASSAB PM 23 盐浴氮化 PVD TiN CVD TiC/TiN 硬質合金刀具 ISO 標號 * 使用耐磨的 Al 2 O 3 - 塗層硬質合金級別鑽孔加工高速鋼麻花鑽鑽頭直徑 mm K20* 塗覆硬質合金切削速度 (v C ) m/min * 塗層高速鋼鑽頭 v c = m/min. K15* 塗覆硬質合金或金屬陶瓷進給量 (f) mm/r * * * * 產品製量硬度 HRC 62 失效原因拉毛分層硬質合金鑽頭加工參數鑽孔速度 (v C ), m/min 進給量 (f) mm/r 捨棄式刀片 1) 可替換式或硬焊硬質合金刀具 2) 鑽孔直徑為 mm 的進給速度 3) 鑽孔直徑為 5 20 mm 的進給速度 4) 鑽孔直徑為 mm 的進給速度鑽頭類型整體硬質合金硬焊硬質合金 VANCRON SUPERCLEAN

9 銑床加工面銑和直角平面銑削切削參數銑削速度 (v C ) m/min 進給量 (f z ) mm/tooth 切深 (a p ) mm 硬質合金刀具 ISO 標號粗铣 * 使用耐磨的 Al 2 O 3 - 塗層硬質合金級別硬质合金铣刀精铣 < 2 K20* 塗覆硬質合金 K15* 塗覆硬質合金或金屬陶瓷放電加工 EDM Vancron SuperClean 所製的工具可採用 EDM 工藝, 只需仔細清除電火花層精磨拋光後, 建議將工具在 535 C 重新回火由於鋼材中氮含量極高, 因此需採納一般通用建議電功率設置高功率粗放過電會導致鋼材釋放氮, 出現點蝕端銑切削参数整体硬质合金端铣刀类型可转位硬质合金高速钢刀具根據一般經驗法則,Vancron SuperClean 電火花加工應使用較低功率, 進行普通或精細過電銑削速度 (v C ) m/min 進給量 (f z ) mm/tooth 硬質合金刀具 ISO 標號 K15 3 沖洗氮化合金粉末鋼對沖洗條件的要求更高開機 / 停機時間比值應該較低, 即較短的開機作業時間和較長的停機時間 1 塗層高速鋼端銑刀 vc = m/min 2 取決於端銑徑向深度及銑刀直徑 3 使用耐磨的 Al 2 O 3 - 塗層硬質合金級別研磨加工一般砂輪建議如下更多詳情可參見模具鋼的研磨加工手冊一般經驗法則是停機時間應是開機作業時間的兩倍如有可能, 一般需徹底沖洗電極或帶孔工件為了更好輸松清除的顆粒 ( 也可縮短電火花加工時間, 獲得更好的表面光潔度 ), 應優選較高粘度的介電液平面砂輪平面研磨磨削方式退火狀態淬硬狀態 1 如果可能, 請使用 CBN 砂輪 A 46 HV B151 R50 B3 1 A 46 HV 扇形砂輪平面研磨 A 36 GV A 46 GV 外圓研磨內圓研磨成型研磨 A 60 KV A 60 JV A 100 IV B151 R50 B3 1 A 60 KV B151 R75 B3 1 A 60 IV B126 R100 B6 1 A 100 JV 電極對於粗放的 EDM 放電加工, 建議使用較高品質 ( 小顆粒和 / 或浸漬銅 ) 的石墨電極如果切換電極, 可能會減少電極上吸附的顆粒精細 EDM 放電加工應首選銅或鎢 / 銅電極對於精細放電加工, 建議選用高品質 ( 小顆粒和放電加工 / 或浸漬銅 ) 的石墨電極 VANCRON SUPERCLEAN 9

10 一勝百冷作模具鋼的比較材料性能及抵抗失效的能力一勝百鋼材種類硬度 / 抗塑性變形機械加工性能研磨性尺寸穩定性抗研磨磨損抗性抗粘著磨損延展性 / 抗崩角抗疲勞開裂韌性 / 抗整體開裂傳統冷作工具鋼 ASSAB DF-3 Calmax Caldie (ESR) ASSAB 88 ASSAB XW-42 ASSAB XW-10 ASSAB XW-5 粉末冶金工具鋼 Vanadis 4 Extra* Vanadis 8* Vancron* 粉末冶金高速鋼 ASSAB PM 23* ASSAB PM 30* ASSAB PM 60* 傳統高速鋼 AISI M2 * 一勝百超純淨粉末治金模具鋼更多詳情請與當地一勝百聯繫, 以獲得更多的有關鋼材選擇熱處理應用和可供鋼材等信息 10 VANCRON SUPERCLEAN

11 一勝百卓越的工具解決方案一站式供應商一勝百是領先業界無可媲美的一站式產品和服務供應商, 針對全球市場, 提供卓越的模具解決方案除了供應模具鋼及特殊鋼材之外, 我們也致力於提供覆蓋所有供應鏈的綜合增值服務, 如機械加工和熱處理, 確保為客戶打造方便可靠的鋼材使用經歷我們也致力於為客戶提供解決方案, 不斷推陳出新, 提高總體加工成本效益 VANCRON SUPERCLEAN 11

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ASSAB 88 Uddeholm Sleipner

ASSAB 88 Uddeholm Sleipner 參考標準 AISI WNr. JIS ASSAB DF-3 ARNE 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-42 SVERKER 21 D2 1.2379 (SKD 11)