バランスをとる高速鋼が必要な場合赤い硬度, 耐摩耗性, タスクの削減困難の中間から高さの費用対効果, JIS SKH9高速鋼 素晴らしい選択です. ギア切断で確実に機能します, ハードマテリアルの機械加工, 精密掘削 - 短層HSSのプレミアム価格タグなしで、短いツール寿命や一貫性のないパフォーマンスなどの一般的な問題を解決する. このガイドで, 重要なプロパティを分類します, 実世界の使用, 製造手順, そしてそれが他の素材とどのように比較されるか - あなたはあなたのパフォーマンスのニーズと予算を満たすツールを選択することができます.
1. JIS SKH9高速鋼の材料特性
JIS SKH9の魅力は、そのバランスのとれた作曲にあります, これにより、エンジニアリングが過剰にエンジニアリングせずに堅実な切断性能が提供されます. そのプロパティを詳細に調べてみましょう:
1.1 化学組成
JIS SKH9の要素は協力して耐熱性を高める, エッジ保持, および耐久性 - 中距離高速切断のために使用されています. 以下はその標準構成です (JIS G4403ごと):
| 要素 | コンテンツ範囲 (%) | 重要な役割 |
|---|---|---|
| 炭素 (c) | 0.75 - 0.85 | タングステンとバナジウムで硬い炭化物を形成します, 耐摩耗性を高めます. |
| マンガン (Mn) | 0.15 - 0.40 | 硬化性を向上させ、熱処理中の脆性を低下させます. |
| シリコン (そして) | 0.15 - 0.40 | 高温での酸化に対する強度と耐性を高めます. |
| クロム (cr) | 3.80 - 4.50 | 炭化物の形成をサポートしますハーデン剤; 基本的な腐食抵抗を追加します. |
| タングステン (w) | 1.20 - 1.80 | 赤い硬さを高めます - で強度を再び 550+ °C, 中程度の高速切断を可能にします. |
| モリブデン (MO) | 4.50 - 5.50 | レッドハードネスへの主な貢献者; タングステンと連携して、脆性を減らします. |
| バナジウム (v) | 1.00 - 1.40 | ハードバナジウム炭化物を形成します, のためのエッジ保持の改善ドリル そしてリーマー. |
| コバルト (co) | ≤ 0.50 | トレース要素 (プレミアムHSSよりも低い) これは、高温の安定性をわずかに向上させます. |
| 硫黄 (s) | ≤ 0.030 | 鋼の弱体化とツールの寿命を減らすことを避けるために最小化. |
| リン (p) | ≤ 0.030 | 暑さやストレスを切ることを防ぐために低く抑えられた. |
1.2 物理的特性
これらの特性は、熱管理や形状の安定性など、ツールの製造と使用中にJIS SKH9がどのように動作するかに影響します. すべての値は、記載されていない限り、室温で測定されます:
- 密度: 7.90 g/cm³ (SKH51のようなコバルトが豊富なHSSよりも低い, より軽く、よりコスト効率の高いものにします).
- 融点: 1430 - 1490 °C (変形せずに鍛造や熱処理に耐えるのに十分な高さ).
- 熱伝導率: 27 w/(M・k) (SKH51よりも優れています, 長時間の切断中に熱を放散するのに役立ちます).
- 熱膨張係数: 11.2 ×10⁻⁶/°C (から 20 に 600 °C; 低拡張により、ツールは幾何学を削減します).
- 比熱容量: 455 J/(kg・k) (熱を吸収するのに効率的です, 中速切断における過熱リスクを減らす).
1.3 機械的特性
JIS SKH9の機械的特性は、バランスの取れた性能のために最適化されています。. 以下は、標準の熱処理後の典型的な値です (消光 + ダブルテンパー):
| 財産 | 典型的な値 | テスト標準 | なぜそれが重要なのか |
|---|---|---|---|
| 硬度 (HRC) | 62 - 65 | Z2245だけ | 高硬度により、良いエッジ保持が保証されますミリングカッター およびギアツール. |
| 抗張力 | ≥ 2200 MPA | Z2241だけ | ハンドル中程度の切断力 - 合金鋼と鋳鉄の機械加工のためのideal. |
| 降伏強度 | ≥ 1900 MPA | Z2241だけ | 永続的な変形に抵抗します, 繰り返し使用することでツールを鋭く保つ. |
| 伸長 | ≤ 6% | Z2241だけ | 低延性 (HSSの標準); 硬度のトレードオフ. |
| 衝撃の靭性 (シャルピーv-notch) | ≥ 15 j (で 20 °C) | 彼はZ2242です | プレミアムHSSよりも優れたタフネス - 軽いショックアプリケーションでチッピングを減らす. |
| 赤い硬度 | 保持します 85% での硬度 550 °C | Z2245だけ | 切断速度を有効にします 40 m/my (軟鋼用) - ミッドレンジタスクに適しています. |
| 疲労強度 | 〜850 MPa (10⁷サイクル) | Z2273だけ | 繰り返しの切断による失敗に抵抗します - 高サイクルの自動車コンポーネントの機械加工のためのキー. |
1.4 その他のプロパティ
- 耐食性: 適度. クロム含有量は、乾燥したワークショップでさびを防ぎます, しかし、水分や化学物質への長期にわたる曝露は避けてください.
- 耐摩耗性: とても良い. Vanadium and molybdenum carbides resist abrasive wear—sufficient for machining ハードマテリアル like HRC 35–40 steel.
- 加工性: 公平. アニーリング (850〜900°Cに加熱, ゆっくりと冷却) HRC 24–28に柔らかくします, カーバイドツールを使用して管理可能な硬化する機械加工を行います.
- ハーデン剤: とても良い. セクション全体で均等に硬化します 25 MM-ほとんどの標準的な切削工具サイズのideal (例えば。, 10–20 mmの直径ドリル).
- 高温安定性: 良い. 550〜600°Cで強度を維持します。炭素鋼または低合金鋼よりも優れています, しかし、SKH51のようなコバルトが豊富なHSSよりも少ない.
2. JIS SKH9高速鋼のアプリケーション
JIS SKH9のバランスの取れたプロパティは、業界全体のミッドレンジカットタスクに汎用性があります. ここに最も一般的な用途があります, 実際の例があります:
2.1 一般的な機械加工用の切削工具
- 例: ドリル, リーマー, そして ターニングツール for machining mild steel, 鋳鉄, またはアルミニウム合金.
- なぜそれが機能するのか: 耐摩耗性が良好でツールを鋭く保ちます, 中程度の赤硬度は中速切断を処理します. 中国の機械工場では、鋳鉄の部品にjis skh9ドリルを使用していました。 50% 標準的な炭素鋼訓練よりも長い.
2.2 ミリングカッターとギアツール
- 例: 軟鋼のスロッティング用のエンドミル, and low-to-medium precision ギア切削工具 (例えば。, 農業機械用品用).
- なぜそれが機能するのか: 赤い硬度は、製粉の熱を処理します, タフネスはチッピングを防ぎますが. 米国. 農業機器メーカーはJIS SKH9ギアカッターを使用しました。 30% vs. 低合金スチールツール.
2.3 自動車コンポーネントの機械加工
- 例: ブレーキローターなどの自動車部品を加工するためのツール, エンジンブラケット, またはトランスミッションギア (非プレミアム).
- なぜそれが機能するのか: 疲労強度は、高い生産サイクルを処理します, 費用対効果は、自動車の大量製造予算に適合します. 韓国の自動車部品サプライヤがJIS SKH9ターニングツールを使用しました - パートツールコストが減少しました 20% vs. SKH51.
2.4 航空宇宙低ストレス成分
- 例: アルミニウムブラケットやプラスチック複合型などの非クリティカルな航空宇宙部品を加工するためのツール.
- なぜそれが機能するのか: 中程度の高温安定性は、複合機械加工熱を処理します, 手頃な価格は低ストレスアプリケーションに適しています. ヨーロッパの航空宇宙の下請業者がJIS SKH9エンドミルを使用しました。 30% セラミックツールよりも低いツールコスト.
3. JIS SKH9高速鋼の製造技術
JIS SKH9を使用可能な切削工具に変えるには、標準のHSS処理手順が必要です, 硬度と靭性のバランスをとることに焦点を当てています. これが故障です:
- 溶融: 原材料は、電気弧炉で溶けています (EAF) 1550〜1600°Cで - ストリック制御により、均一な要素分布が保証されます (一貫した耐摩耗性に重要です).
- 鋳造: 溶融鋼は小さなインゴット型に注がれます (3–15 kg) 炭化物の分離を避けるため. ゆっくりと冷却 (15–25°C/時間) 内部欠陥を減らします.
- 鍛造: インゴットは1100〜1180°Cに加熱され、ツールブランクに押し付けられます/hammer (例えば。, 8小さなドリル用のx8x100 mm). 鍛造は穀物の構造を改良し、強度を改善します.
- 熱処理: 最適なパフォーマンスのための標準サイクル:
- アニーリング: 850–900°C, 2〜3時間保持します, 遅いクール 600 °C, その後、空気を冷やします. 機械加工のために鋼を柔らかくします.
- 予熱: 750–800°C, 所有 1 時間. 消光中の熱ショックを防ぎます.
- オーステナイト化: 1180–1220°C, 15〜25分を保持します. 炭化物を均等に溶解します.
- 消光: オイル冷却 (60–80°Cオイル温度) HRC 64–66に強化する.
- ダブルテンパー: 540–560°C, サイクルあたり1.5〜2時間を保持します, エアクール. 脆性を低下させ、最終的な硬度を設定します (HRC 62–65).
- 機械加工: ほとんどの形状 (ミリング, 研削) アニール後に行われます. 炭化物のエンドミルまたは粉砕ホイールは、緊密な許容範囲に推奨されます (±0.005 mm).
- 表面処理 (オプション):
- スズコーティング: ハードを追加します, 耐摩耗性を高めるための低摩擦層 40% (カッターを製粉するのに最適です).
- ニトリッド: ハイウィアアプリケーション用のHRC 65〜70の表面層を作成します (例えば。, ギアホッビングツール).
4. ケーススタディ: Automotive Brake Rotor MachiningのJIS SKH9
ブラジルの自動車メーカーが問題に直面しました: ブレーキローター用の彼らの低合金スチールターニングツールはすべて摩耗していました 200 部品, 頻繁なダウンタイムを引き起こします. 彼らはJIS SKH9に切り替えました (スズコーティング) ツール, そして、これが起こったことです:
- プロセス: ツールが偽造されました, アニール, ターニングツールジオメトリに機械加工されています, 熱処理 (1200 °Cクエンチング + ダブルテンピング 550 °C), 正確に地面, そしてスズコーティング.
- 結果:
- ツール寿命が増加しました 500 部品 (150% 改善) JIS SKH9の耐摩耗性とスズコーティングのおかげです.
- 機械加工速度はから上昇しました 25 に 35 m/my (40% もっと早く) - ローターあたりの生産時間の削減.
- 部品の品質が向上しました: ブレーキローター表面の粗さはRAから低下しました 1.6 μmからRAへ 0.8 μm (スムーズなローターはブレーキノイズを減らします).
- なぜそれが機能するのか: JIS SKH9のモリブデンは、切断温度で硬さを保持しました (500 °C), 錫のコーティングがツールと鋳鉄ローターの間の摩擦を減らしている間、最小化摩耗.
5. 彼はSKH9対. その他の切断材料
JIS SKH9は、一般的な代替品に対してどのように積み重なっていますか? ミッドレンジの切断タスクの重要なプロパティを比較しましょう:
| 材料 | 硬度 (HRC) | 赤い硬度 (550 °C) | 耐摩耗性 | 料金 (vs. 彼はSKH9です) | に最適です |
|---|---|---|---|---|---|
| JIS SKH9高速鋼 | 62 - 65 | 良い | とても良い | 100% | 中速加工, 一般的な切削工具 |
| JIS SKH51高速鋼 | 63 - 66 | 素晴らしい | 素晴らしい | 160% | 高速, ハードマテリアルの機械加工 (例えば。, 航空宇宙) |
| 炭素鋼 (1095) | 55 - 60 | 貧しい | 貧しい | 30% | 低速, 柔らかい材料切断 (例えば。, 木材) |
| カーバイドツール | 85 - 90 (HV) | 素晴らしい | とても良い | 250% | 超高速, 脆性材料切断 |
| 合金鋼 (4140) | 30 - 40 | とても貧しい | 公平 | 50% | 非カットツール (例えば。, ツールホルダー) |
| セラミックツール | 90 - 95 (HV) | 並外れた | とても良い | 400% | スーパーアロイを加工します (ショックはありません) |
重要なポイント: JIS SKH9は、ミッドレンジの切断タスクに最適なコストパフォーマンス比を提供します. 炭素や合金鋼よりもはるかに優れたパフォーマンスを提供しながら、SKH51や炭化物ツールよりも安価です。.
JIS SKH9高速鋼に関するYiguテクノロジーの見解
Yiguテクノロジーで, JIS SKH9は、一般的な機械工場や自動車部品メーカーなど、プレミアムコストなしで信頼できる削減性能を必要とするクライアントに対する私たちの主な推奨事項です。. そのバランスのとれた赤の硬さと耐摩耗性中速タスクでの短いツール寿命の一般的な問題を解決します, ハイコバルトHSSよりも優れたタフネスは、チッピングリスクを減らします. 私たちはしばしばそれをスズコーティングと組み合わせてツールの寿命をさらに拡張します, クライアントがダウンタイムとパートあたりのコストを削減するのを支援します. ほとんどの非エクスレーム切断ニーズのために, JIS SKH9は単なる素材ではなく、実用的です, 費用対効果の高いソリューション.
JIS SKH9高速鋼に関するFAQ
1. JIS SKH9はステンレス鋼の機械加工に使用できますか (例えば。, 304)?
はい, ただし、ティアルコーティングを使用することをお勧めします (スズの代わりに) 組み込みのエッジを減らすため (弓) ツールで. JIS SKH9の耐摩耗性は、ステンレス鋼の研磨性を処理します, しかし、コーティングは材料の固執を防ぐのに役立ちます。拡張ツールの寿命は30〜40％.
2. JIS SKH9とJIS SKH51の違いは何ですか?
主な違いはコバルトの内容です: SKH51には4.5〜5.5％のコバルトがあります (のための赤い硬さを高めます 600+ °C切断), 一方、SKH9のコバルトは0.5％以下です. SKH51は高速でパフォーマンスが向上します, ハードマテリアルタスク, ただし、SKH9は30〜40％安くなります。これは、ミッドレンジアプリケーションの場合は優れています.
3. JIS SKH9は、大きな切削工具を作るのに適しています (例えば。, 30 mm直径エンドミルズ)?
JIS SKH9のハードナビリティは、最大のセクションに最適です 25 mm. のために 30 MM+ツール, 予熱治療ステップをお勧めします (例えば。, 700–750°Cの 1 消光の1時間前) 硬化することを確実にするため. これにより、ツール寿命を減らすことができるソフトスポットが防止されます.
