Jis SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl: Eigenschaften, Verwendung & Herstellung für ausgewogene Schnittleistung

Metallteile benutzerdefinierte Herstellung

Wenn Sie einen Hochgeschwindigkeitsstahl benötigen, der sich ausgleichenrote Härte, Resistenz tragen, und Kosteneffizienz für mittel- bis hohe Schwierigkeiten bei der Schneiden von Aufgaben, Jis SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl ist eine ausgezeichnete Wahl. Es wird zuverlässig beim Schneiden von Zahnrad durchgeführt, Harte Materialbearbeitung, und Präzisionsbohrungen-löst gemeinsame Probleme wie kurzes Instrument oder inkonsistente Leistung ohne den Premium-Preis von Top-Tier-HSS. In diesem Leitfaden, Wir werden die wichtigsten Eigenschaften aufschlüsseln, reale Verwendungen, Herstellungsschritte, und wie es sich mit anderen Materialien vergleicht - Sie können also Tools auswählen, die Ihren Leistungsanforderungen und Ihrem Budget entsprechen.

1. Materialeigenschaften von JIS SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl

Jis SKH9s Berufung liegt in seiner abgerundeten Komposition, Dies liefert eine solide Schneidleistung, ohne zu überginezugehen. Erkunden wir ihre Eigenschaften im Detail:

1.1 Chemische Zusammensetzung

Die Elemente in JIS SKH9 arbeiten zusammen, um den Wärmefestigkeit zu verbessern, Kantenretention, und Haltbarkeit-für Hochgeschwindigkeitsschnitte mittelgroß. Unten ist seine Standardkomposition (per jis g4403):

ElementInhaltsbereich (%)Schlüsselrolle
Kohlenstoff (C)0.75 - 0.85Bildet harte Carbide mit Wolfram und Vanadium, Steigungswiderstand steigern.
Mangan (Mn)0.15 - 0.40Verbessert die Härterbarkeit und verringert die Brödigkeit während der Wärmebehandlung.
Silizium (Und)0.15 - 0.40Verstärkt die Festigkeit und Resistenz gegen Oxidation bei hohen Temperaturen.
Chrom (Cr)3.80 - 4.50Unterstützt die Carbid -Formation undHärtbarkeit; Fügt grundlegende Korrosionswiderstand hinzu.
Wolfram (W)1.20 - 1.80Verstärkt die rote Härte - rät die Stärke bei 550+ ° C, Ermöglichen Sie mittelschwerem Hochgeschwindigkeitsschnitt.
Molybdän (MO)4.50 - 5.50Ein Hauptverwalter zur roten Härte; arbeitet mit Wolfram zusammen, um die Brödeln zu verringern.
Vanadium (V)1.00 - 1.40Bildet harte Vanadiumcarbide, Verbesserung der Kantenretention fürÜbungen UndReibahlen.
Kobalt (CO)≤ 0.50Ein Spurenelement (niedriger als Premium HSS) Das erhöht die Hochtemperaturstabilität leicht.
Schwefel (S)≤ 0.030Minimiert, um zu vermeiden, dass der Stahl schwächst und das Werkzeuglebensdauer reduziert wird.
Phosphor (P)≤ 0.030Niedrig gehalten, um die Sprödigkeit bei Wärme zu verhindern und Stress zu schneiden.

1.2 Physische Eigenschaften

Diese Eigenschaften beeinflussen, wie sich JIS SKH9 während der Herstellung und Verwendung von Werkzeugen verhält - wie Wärmemanagement und Formstabilität. Alle Werte werden bei Raumtemperatur gemessen, sofern nicht angegeben:

  • Dichte: 7.90 g/cm³ (niedriger als kobaltreiche HSS wie SKH51, es leichter und kostengünstiger machen).
  • Schmelzpunkt: 1430 - 1490 ° C (hoch genug, um Schmieden und Wärmebehandlung ohne Verformung standzuhalten).
  • Wärmeleitfähigkeit: 27 W/(m · k) (Besser als SKH51, Helfen).
  • Wärmeleitkoeffizient: 11.2 × 10⁻⁶/° C. (aus 20 Zu 600 ° C; Niedrige Ausdehnung sorgt dafür, dass Werkzeuge ihre Schnittgeometrie halten).
  • Spezifische Wärmekapazität: 455 J/(kg · k) (effizient bei der Absorption von Wärme, Reduzierung des Überhitzungsrisikos im Schneiden im mittleren Geschwindigkeit).

1.3 Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Eigenschaften von JIS SKH9 sind für eine ausgewogene Leistung optimiert - Priorisierung der Härte und rote Härte, ohne zu viel Zähigkeit zu beeinträchtigen. Nachfolgend finden Sie typische Werte nach Standard -Wärmebehandlung (Quenching + doppelte Temperierung):

EigentumTypischer WertTeststandardWarum ist es wichtig
Härte (HRC)62 - 65Nur Z2245Hohe Härte sorgt für eine gute Kantenretention fürFräser und Zahnradwerkzeuge.
Zugfestigkeit≥ 2200 MPANur Z2241Griff mäßige Schneidkräfte - ideal für Bearbeitung Legierungsstahl und Gusseisen.
Ertragsfestigkeit≥ 1900 MPANur Z2241Widersteht der dauerhaften Verformung, Die Werkzeuge durch wiederholten Gebrauch scharf halten.
Verlängerung≤ 6%Nur Z2241Niedrige Duktilität (Standard für HSS); ein Kompromiss für Härte.
Aufprallzählung (Charpy V-Neoth)≥ 15 J (bei 20 ° C)Er Z2242Bessere Zähigkeit als Premium -HSS - reduziert das Abplatz in Lichtschockanwendungen.
Rote HärteBehält 85% Härte bei 550 ° CNur Z2245Ermöglicht das Schneiden von Geschwindigkeiten bis zu 40 m/my (für Weichstahl)-für Aufgaben mit mittlerer Reichweite.
Ermüdungsstärke~ 850 MPa (10⁷ Zyklen)Nur Z2273Resists Fehler beim wiederholten Schneiden-Schlüssel für hochzyklu.

1.4 Andere Eigenschaften

  • Korrosionsbeständigkeit: Mäßig. Der Chromgehalt schützt vor Rost in trockenen Workshops, Vermeiden Sie jedoch eine längere Exposition gegenüber Feuchtigkeit oder Chemikalien.
  • Resistenz tragen: Sehr gut. Vanadium and molybdenum carbides resist abrasive wear—sufficient for machining harte Materialien like HRC 35–40 steel.
  • Verarbeitbarkeit: Gerecht. Glühen (Erhitzen auf 850–900 ° C, Langsames Abkühlen) erweitert es zu HRC 24–28, Vorhärtungsbearbeitung mit Carbid-Tools überschaubar machen.
  • Härtbarkeit: Sehr gut. Es härtet gleichmäßig über Abschnitte bis hin zu 25 MM - ideal für die meisten Standard -Schneidwerkzeugegrößen (Z.B., 10–20 mm Durchmesserbohrungen).
  • Hochtemperaturstabilität: Gut. Halten Sie die Festigkeit bei 550–600 ° C-einher, Aber weniger als kobaltreiche HSS wie SKH51.

2. Anwendungen von JIS SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl

Die ausgewogenen Immobilien von JIS SKH9 machen es vielseitig für Schneidaufgaben in der Branche in der Mitte der Reichweite. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke, mit echten Beispielen:

2.1 Schneidwerkzeuge für die allgemeine Bearbeitung

  • Beispiele: Übungen, Reibahlen, Und Drehwerkzeuge for machining mild steel, Gusseisen, oder Aluminiumlegierungen.
  • Warum funktioniert es: Gute Verschleißfestigkeit hält die Werkzeuge scharf, während mäßige rote Härte mit dem Schneiden des Geschwindigkeits der Geschwindigkeit abgeht. Eine chinesische Maschinenwerkstatt gebrauchte Jis SKH9 -Bohrer für Gusseisen -Teile - das Leben war das Leben 50% länger als Standard -Kohlenstoffstahlbohrer.

2.2 Fräser und Zahnradwerkzeuge

  • Beispiele: Endmühlen zum Schlitzen von Weichstahl, and low-to-medium precision Zahnrad -Schneidwerkzeuge (Z.B., Für landwirtschaftliche Maschinenzüge).
  • Warum funktioniert es: Rote Härte behandelt die Mahlenwärme, Während die Zähigkeit das Chipping verhindert. Eine USA. Der landwirtschaftliche Ausrüstungshersteller verwendete JIS SKH9 -Ausrüstungsschneider - Tool -Änderungen wurden abgebrochen 30% vs. Low-Alloy-Stahlwerkzeuge.

2.3 Automobilkomponentenbearbeitung

  • Beispiele: Werkzeuge zur Bearbeitung von Automobilteilen wie Bremsrotoren, Motorhalterungen, oder Getriebegefahr (Nicht-Premium).
  • Warum funktioniert es: Ermüdungsfestigkeit verarbeitet hohe Produktionszyklen, und Kosteneffizienz passt zu den Budgets der Automobilherstellung. Ein koreanischer Autoteile-Lieferant verwendete JIS SKH9-Drehwerkzeuge-die Kosten für die Zeit der Zeitabteilungen sanken nach 20% vs. SKH51.

2.4 Luft- und Raumfahrtkomponenten mit niedriger Stress

  • Beispiele: Werkzeuge zur Bearbeitung nichtkritischer Luft- und Raumfahrtteile wie Aluminiumhalterungen oder Kunststoffverbundformen.
  • Warum funktioniert es: Mäßige Hochtemperaturstabilitätsgriffe zusammengesetzte Bearbeitungswärme, Während Erschwinglichkeitsanträge für niedrige Stress geeignet sind. Ein europäischer Luft- und Raumfahrt -Subunternehmer verwendete JIS SKH9 End Mills - konsistente Teilqualität bei 30% Niedrigere Werkzeugkosten als Keramikwerkzeuge.

3. Herstellungstechniken für JIS SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl

Das Verwandeln von JIS SKH9 in verwendbare Schneidwerkzeuge erfordert Standard -HSS -Verarbeitungsschritte, mit einem Fokus auf das Gleichgewicht der Härte und Zähigkeit. Hier ist eine Aufschlüsselung:

  1. Schmelzen: Rohstoffe werden in einem elektrischen Bogenofen geschmolzen (EAF) Bei 1550–1600 ° C - Strict Control sorgt für eine gleichmäßige Elementverteilung (kritisch für einen konsistenten Verschleißfestigkeit).
  2. Casting: Geschmolzener Stahl wird in kleine Barfenformen gegossen (3–15 kg) Um die Carbid -Segregation zu vermeiden. Langsames Abkühlen (15–25 ° C/Stunde) reduziert interne Defekte.
  3. Schmieden: Die Barfen werden auf 1100–1180 ° C erhitzt und in Werkzeugblanks gedrückt/gedrückt (Z.B., 8x8x100 mm für kleine Bohrer). Schmieden verfeinert die Getreidestruktur und verbessert die Stärke.
  4. Wärmebehandlung: Der Standardzyklus für eine optimale Leistung:
    • Glühen: 850–900 ° C., 2–3 Stunden halten, Langsam cool zu 600 ° C, dann Luft kühl. Stahl für die Bearbeitung weicher.
    • Vorheizen: 750–800 ° C., halten 1 Stunde. Verhindert thermischen Schock während des Löschens.
    • Austenitisierung: 1180–1220 ° C., 15–25 Minuten halten. Löst Carbide gleichmäßig auf.
    • Quenching: Ölkühlung (60–80 ° C Öltemperatur) Härten an HRC 64–66.
    • Doppelte Temperierung: 540–560 ° C., Halten Sie 1,5–2 Stunden pro Zyklus ab, Luftkühle. Reduziert die Brechtigkeit und setzt die endgültige Härte (HRC 62–65).
  5. Bearbeitung: Am meisten geformt (Mahlen, Schleifen) ist nach der Annealing fertig. Carbid -Endmühlen oder Schleifräder werden für enge Toleranzen empfohlen (± 0,005 mm).
  6. Oberflächenbehandlung (Optional):
    • Zinnbeschichtung: Fügt hart hinzu, Schicht mit niedriger Reiz, um den Verschleißfeststand durch zu steigern 40% (Ideal zum Mahlen von Cutters).
    • Nitriding: Erstellt eine HRC 65–70 Oberflächenschicht für hochkarätige Anwendungen (Z.B., Ausrüstungswerkzeuge).

4. Fallstudie: Jis SKH9 in der Automobilbremsen -Rotorbearbeitung

Ein brasilianischer Automobilhersteller stand vor einem Problem: Ihre Wendelmaschine mit niedrigem Alloy-Stahl für Bremsrotoren minderten jeden 200 Teile, häufige Ausfallzeiten verursachen. Sie wechselten zu Jis SKH9 (Zinnbeschichtet) Werkzeuge, Und hier ist was passiert ist:

  • Verfahren: Werkzeuge wurden geschmiedet, geglüht, bearbeitet, um die Werkzeuggeometrie zu drehen, hitzebehandelt (1200 ° C löschen + doppelte Temperierung bei 550 ° C), Masse zur Präzision, und Zinnbeschichtet.
  • Ergebnisse:
    • Werkzeuglebensdauer erhöht sich auf 500 Teile (150% Verbesserung) Vielen Dank an Jis SKH9s Verschleißfestigkeit und Zinnbeschichtung.
    • Bearbeitungsgeschwindigkeit stieg von 25 Zu 35 m/my (40% Schneller)- Reduzierung der Produktionszeit pro Rotor.
    • Teilqualität verbesserte sich: Rauheit der Bremsrotoroberfläche von ra gefallen 1.6 μm bis ra 0.8 μm (Glättere Rotoren reduzieren Bremsgeräusche).
  • Warum funktioniert es: Molybdän in JIS SKH9 behielt die Härte bei der Schnitttemperatur bei (500 ° C), Während die Zinnbeschichtung die Reibung zwischen Werkzeug und Gusseisenrotor reduzierte - minimierende Verschleiß.

5. Er SKH9 vs. Andere Schneidmaterialien

Wie stapelt sich Jis SKH9 gegen gemeinsame Alternativen?? Vergleichen wir die wichtigsten Eigenschaften für Schneiden von Mittelklasse:

MaterialHärte (HRC)Rote Härte (550 ° C)Resistenz tragenKosten (vs. Er ist SKH9)Am besten für
Jis SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl62 - 65GutSehr gut100%Mitte der Geschwindigkeit, Allgemeine Schneidwerkzeuge
JIS SKH51 Hochgeschwindigkeitsstahl63 - 66ExzellentExzellent160%Hohe Geschwindigkeit, Harte Materialbearbeitung (Z.B., Luft- und Raumfahrt)
Kohlenstoffstahl (1095)55 - 60ArmArm30%Niedriger Geschwindigkeit, weiches Materialschnitt (Z.B., Holz)
Carbid -Werkzeuge85 - 90 (Hv)ExzellentSehr gut250%Ultrahohespeed, spröde Materialschneidung
Legierungsstahl (4140)30 - 40Sehr armGerecht50%Nicht geschnittene Werkzeuge (Z.B., Werkzeughalter)
Keramikwerkzeuge90 - 95 (Hv)HervorragendSehr gut400%Super-Alloys bearbeiten (Kein Schock)

Schlüssel zum Mitnehmen: JIS SKH9 bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für Schneidaufgaben mit mittlerer Reichweite. Es ist billiger als SKH51- oder Carbid -Tools und bietet gleichzeitig eine weitaus bessere Leistung als Kohlenstoff- oder Legierungsstahl - ideal für Unternehmen, die Qualität und Budget ausbalancieren.

Ansicht der Yigu -Technologie auf JIS SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl

Bei Yigu Technology, JIS SKH9 ist unsere Top -Empfehlung für Kunden, die zuverlässige Kürzungsleistung ohne Prämienkosten benötigen - wie allgemeine Bearbeitungsgeschäfte oder Hersteller von Automobilteilen. Seine ausgewogene rote Härte und Verschleißfestigkeit lösen das gemeinsame Problem der Kurzinstrumentlebensdauer bei Mid-Geschwindigkeitsaufgaben, Während es bessere Zähigkeit als HSS mit hohem Kobalt reduziert. Wir kombinieren es oft mit Zinnbeschichtungen, um die Lebensdauer weiter zu verlängern, Unterstützung bei Kunden, die Ausfallzeiten und Kosten pro Tag senken. Für die meisten nicht extremen Schnittanforderungen, Jis SKH9 ist nicht nur ein Material - es ist praktisch, kostengünstige Lösung.

FAQ über Jis SKH9 Hochgeschwindigkeitsstahl

1. Kann Jis SKH9 zur Bearbeitung von Edelstahl verwendet werden? (Z.B., 304)?

Ja, Wir empfehlen jedoch, eine Tialn -Beschichtung zu verwenden (anstelle von Zinn) Umgebaute Kante zu reduzieren (BOGEN) auf dem Werkzeug. Jis SKH9's Wear Resistance grapf, Die Beschichtung verhindern jedoch, dass materielles Kleben das Lebensdauer von Werkzeugen um 30–40% entspricht.

2. Was ist der Unterschied zwischen JIS SKH9 und JIS SKH51?

Der Hauptunterschied ist der Kobaltinhalt: SKH51 hat 4,5–5,5% Kobalt (Steigern Sie die rote Härte für 600+ ° C Schneiden), während SKH9 ≤ 0,5% Kobalt hat. SKH51 funktioniert in Hochgeschwindigkeit besser, Harte materielle Aufgaben, Aber SKH9 ist 30–40% billiger-einiger für die Mittelklasseanwendungen.

3. Ist JIS SKH9 geeignet, um große Schneidwerkzeuge zu erstellen? (Z.B., 30 Endmühlen mit mm Durchmesser)?

Jis SKH9s Härtbarkeit ist am besten für Abschnitte bis zu 25 mm. Für 30 MM+ Werkzeuge, Wir empfehlen einen Schritt vor der Erhitzung (Z.B., 700–750 ° C für 1 Stunde vor dem Löschen) sogar härtung zu gewährleisten. Dies verhindert Schwachstellen, die die Lebensdauer des Werkzeugs verringern könnten.

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