JIS SKH9 en acier à grande vitesse: Propriétés, Usages & Fabrication pour des performances de coupe équilibrées

Si vous avez besoin d'un acier à grande vitesse qui équilibredureté rouge, se résistance à l'usure, et la rentabilité pour la difficulté à la mi-hauteur, JIS SKH9 en acier à grande vitesse est un excellent choix. Il fonctionne de manière fiable dans la coupe de l'équipement, Usinage des matériaux durs, et forage de précision - résoudre des problèmes communs comme une durée de vie de l'outil courte ou des performances incohérentes sans le prix premium de HSS de haut niveau. Dans ce guide, Nous allons briser ses propriétés clés, Utilise du monde réel, étapes de fabrication, Et comment il se compare à d'autres matériaux - vous pouvez donc sélectionner des outils qui répondent à vos besoins de performance et à votre budget.

1. Propriétés du matériau de l'acier à grande vitesse JIS SKH9

L'appel de JIS SKH9 réside dans sa composition bien équilibrée, qui offre des performances de coupe solides sans ingénierie. Explorons ses propriétés en détail:

1.1 Composition chimique

Les éléments de JIS SKH9 travaillent ensemble pour améliorer la résistance à la chaleur, rétention de bord, et durabilité - couverte pour la coupe à grande vitesse de milieu de gamme. Ci-dessous est sa composition standard (par JIS G4403):

1.2 Propriétés physiques

Ces propriétés influencent le comportement du JIS SKH9 lors de la fabrication et de l'utilisation des outils, comme la gestion de la chaleur et la stabilité de la chaleur. Toutes les valeurs sont mesurées à température ambiante sauf indication:

• Densité: 7.90 g / cm³ (inférieur à HSS riche en cobalt comme SKH51, le rendre plus léger et plus rentable).
• Point de fusion: 1430 - 1490 ° C (Assez élevé pour résister à la forgeage et au traitement thermique sans déformation).
• Conductivité thermique: 27 Avec(m · k) (Mieux que SKH51, aider à dissiper la chaleur pendant la coupe prolongée).
• Coefficient de dilatation thermique: 11.2 × 10⁻⁶ / ° C (depuis 20 à 600 ° C; Une faible extension garantit que les outils maintiennent leur géométrie de coupe).
• Capacité thermique spécifique: 455 J /(kg · k) (efficace à absorber la chaleur, Réduire le risque de surchauffe dans la coupe à mi-vitesse).

1.3 Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques de la JIS SKH9 sont optimisées pour des performances équilibrées: la dureté et la dureté rouge sans sacrifier trop de ténacité. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques après un traitement thermique standard (éteinte + à double tremper):

1.4 Autres propriétés

• Résistance à la corrosion: Modéré. La teneur en chrome protège contre la rouille dans les ateliers secs, mais évitez une exposition prolongée à l'humidité ou aux produits chimiques.
• Se résistance à l'usure: Très bien. Vanadium and molybdenum carbides resist abrasive wear—sufficient for machining matériaux durs like HRC 35–40 steel.
• Machinabilité: Équitable. Recuit (Chauffage à 850–900 ° C, refroidissement lent) adoucit-le en HRC 24–28, Faire de l'usinage pré-durcissant gérable avec des outils en carbure.
• Durabilité: Très bien. Il durcit uniformément à travers les sections jusqu'à 25 MM - Idéal pour la plupart des tailles d'outils de coupe standard (Par exemple, 10–20 mm de diamètre).
• Stabilité à haute température: Bien. Maintient la résistance à 550–600 ° C - Better que l'acier au carbone ou l'acier à faible alliage, Mais moins que le HSS riche en cobalt comme SKH51.

2. Applications de JIS SKH9 à grande vitesse en acier

Les propriétés équilibrées de JIS SKH9 le rendent polyvalent pour les tâches de coupe de milieu de gamme dans les industries. Voici ses utilisations les plus courantes, avec de vrais exemples:

2.1 Outils de coupe pour l'usinage général

• Exemples: Forets, alésus, et outils de virage for machining mild steel, fonte, ou alliages en aluminium.
• Pourquoi ça marche: Une bonne résistance à l'usure maintient les outils nets, tandis que la dureté rouge modérée gère la coupe à mi-vitesse. Un atelier d'usinage chinois a utilisé des exercices JIS SKH9 pour les pièces en fonte - Tool Life était 50% Exercices en acier en carbone plus longs que standard.

2.2 Frappeurs et outils d'équipement

• Exemples: Mills de fin pour interdire l'acier doux, and low-to-medium precision outils de coupe des engins (Par exemple, Pour les engins de machines agricoles).
• Pourquoi ça marche: La dureté rouge gère la chaleur du broyage, Alors que la ténacité empêche l'écaillage. A U.S. Le fabricant d'équipements agricoles a utilisé des coupeurs de vitesses JIS SKH9 - les modifications toles baissées par 30% contre. Outils en acier à faible alliage.

2.3 Usinage des composants automobiles

• Exemples: Outils pour l'usinage des pièces automobiles comme les rotors de freinage, supports de moteur, ou engrenages de transmission (non-prémium).
• Pourquoi ça marche: La résistance à la fatigue gère les cycles de production élevés, et la rentabilité correspond aux budgets de fabrication de masse automobile. Un fournisseur coréen de pièces automobiles a utilisé des outils de virage JIS SKH9 - les coûts d'outils par partie ont chuté 20% contre. SKH51.

2.4 Composants à stress basse aérospatial

• Exemples: Outils pour l'usinage des pièces aérospatiales non critiques comme des supports en aluminium ou des moules composites en plastique.
• Pourquoi ça marche: La stabilité à haute température modérée gère la chaleur d'usinage composite, Alors que l'abordabilité convient aux applications à faible stress. Un sous-traitant aérospatial européen a utilisé les usines de fin de JIS SKH9 - une qualité de partie constante auprès 30% Coût d'outil plus bas que les outils en céramique.

3. Techniques de fabrication pour l'acier à grande vitesse JIS SKH9

Transformer JIS SKH9 en outils de coupe utilisables nécessite des étapes de traitement HSS standard, en mettant l'accent sur l'équilibreux de la dureté et de la ténacité. Voici une ventilation:

1. Fusion: Les matières premières sont fondues dans un four à arc électrique (EAF) à 1550–1600 ° C - le contrôle strict garantit une distribution d'éléments uniformes (critique pour une résistance à l'usure cohérente).
2. Fonderie: L'acier fondu est versé dans de petits moules à lingot (3–15 kg) Pour éviter la ségrégation des carbures. Refroidissement lent (15–25 ° C / heure) réduit les défauts internes.
3. Forgeage: Les lingots sont chauffés à 1100–1180 ° C et pressés / martelés dans des blancs d'outils (Par exemple, 8x8x100 mm pour les petits exercices). Forger affine la structure des grains et améliore la résistance.
4. Traitement thermique: Le cycle standard pour des performances optimales:
   • Recuit: 850–900 ° C, Tenez 2 à 3 heures, ralentira à refroidir à 600 ° C, puis à l'air frais. Adoucire l'acier pour l'usinage.
   • Préchauffage: 750–800 ° C, prise 1 heure. Empêche le choc thermique pendant la trempe.
   • Austénidation: 1180–1220 ° C, Tenez 15 à 25 minutes. Dissout les carbures uniformément.
   • Éteinte: Refroidissement (60–80 ° C Température d'huile) Pour durcir à HRC 64–66.
   • À double tremper: 540–560 ° C, Tenez 1,5 à 2 heures par cycle, à l'air refroidi. Réduit la fragilité et définit la dureté finale (HRC 62–65).
5. Usinage: Le plus en forme (fraisage, affûtage) se fait post-recuit. Des moulins à extrémité en carbure ou des roues de broyage sont recommandés pour des tolérances étroites (± 0,005 mm).
6. Traitement de surface (Facultatif):
   • Revêtement en étain: Ajoute un dur, Couche à faible friction pour augmenter la résistance à l'usure par 40% (Idéal pour les fraises).
   • Nitrative: Crée une couche de surface HRC 65–70 pour les applications à haute teneur (Par exemple, outils de combinaison).

4. Étude de cas: JIS SKH9 dans l'usinage du rotor de frein automobile

Un constructeur automobile brésilien a été confronté à un problème: Leurs outils de tournage en acier à faible alliage pour les rotors de freinage épuisaient chaque 200 parties, provoquant des temps d'arrêt fréquents. Ils sont passés à jis skh9 (Étain) outils, Et voici ce qui s'est passé:

• Processus: Les outils ont été forgés, recuit, Géométrie d'outil usinée à tournant, à la chaleur (1200 ° C extinction + Double tempérer à 550 ° C), terre de précision, et enduit en étain.
• Résultats:
  • La durée de vie de l'outil a augmenté à 500 parties (150% amélioration) Merci à la résistance aux usages de JIS SKH9 et au revêtement en étain.
  • La vitesse d'usinage a augmenté de 25 à 35 m / mon (40% plus rapide)- réduisant le temps de production par rotor.
  • La qualité des pièces améliorée: La rugosité de la surface du rotor de frein est tombée de RA 1.6 μm à RA 0.8 μm (Les rotors plus lisses réduisent le bruit des freins).
• Pourquoi ça marche: Le molybdène dans JIS SKH9 a conservé la dureté à la température de coupe (500 ° C), tandis que le revêtement en étain réduisait la friction entre l'outil et le rotor en fonte - midiMimer l'usure.

5. Il skh9 vs. Autres matériaux de coupe

Comment JIS SKH9 s'accumule-t-il contre des alternatives communes? Comparons les propriétés clés pour les tâches de coupe de milieu de gamme:

À retenir: JIS SKH9 offre le meilleur rapport coût-performance pour les tâches de coupe de milieu de gamme. C'est moins cher que les outils SKH51 ou Carbure tout en offrant de bien meilleures performances que le carbone ou l'acier en alliage - Idéal pour les entreprises équilibrant la qualité et le budget.

Vue de la technologie Yigu sur JIS SKH9 à grande vitesse en acier

À la technologie Yigu, JIS SKH9 est notre plus grande recommandation pour les clients ayant besoin de performances de réduction fiable sans coûts premium, comme les magasins d'usinage généraux ou les fabricants de pièces automobiles. Sa dureté rouge équilibrée et sa résistance à l'usure résolvent le problème commun de la durée de vie de l'outil courte dans les tâches à mi-vitesse, Alors que sa meilleure ténacité que le HSS élevé réduit les risques d'écaillage. Nous l'assocons souvent à des revêtements en étain pour prolonger la durée de vie de l'outil, Aider les clients à réduire les temps d'arrêt et les coûts par partie. Pour la plupart des besoins de coupe non extrèmes, JIS SKH9 n'est pas seulement un matériel - c'est un, solution rentable.

FAQ sur JIS SKH9 à grande vitesse en acier

1. Peut-on utiliser JIS SKH9 pour l'usinage en acier inoxydable (Par exemple, 304)?

Oui, Mais nous vous recommandons d'utiliser un revêtement tialn (au lieu de l'étain) Pour réduire le bord accumulé (ARC) sur l'outil. La résistance à l'usure du JIS SKH9, Mais le revêtement aide à prévenir le collage des matériaux - la durée de vie de l'outil d'extension de 30 à 40%.

2. Quelle est la différence entre JIS SKH9 et JIS SKH51?

La principale différence est le contenu du cobalt: SKH51 a 4,5 à 5,5% de cobalt (Stimuler la dureté rouge pour 600+ ° C COUPE), tandis que SKH9 a ≤ 0,5% de cobalt. SKH51 fonctionne mieux à grande vitesse, Tâches du matériel dur, Mais SKH9 est de 30 à 40% moins cher, plus cher pour les applications de milieu de gamme.

3. JIS SKH9 est-il adapté à la fabrication de grands outils de coupe (Par exemple, 30 moulins de diamètre mm)?

La durabilité de JIS SKH9 est la meilleure pour les sections jusqu'à 25 MM. Pour 30 outils MM +, Nous recommandons une étape de traitement de préchauffage (Par exemple, 700–750 ° C pour 1 heure avant la trempe) Pour assurer même le durcissement. Cela empêche les points faibles qui pourraient réduire la durée de vie des outils.