Sekiranya anda mencarikeluli alat kerja sejuk yang mengimbangi rintangan haus yang luar biasa, ketangguhan, dan ketahanan, JIS SKD11 Alat Keluli adalah pesaing utama. Digunakan secara meluas dalam aplikasi pembuatan dan pemotongan acuan, aloi ini menyelesaikan titik kesakitan yang biasa seperti memakai alat pramatang atau retak dalam setem sejuk. Dalam panduan ini, Kami akan memecah sifat utamanya, Penggunaan dunia nyata, langkah pembuatan, Dan bagaimana ia dibandingkan dengan bahan lain -jadi anda boleh memutuskan sama ada sesuai untuk projek kerja sejuk anda.
1. Sifat Bahan JIS SKD11 Alat Keluli
Prestasi JIS SKD11 berpunca dari komposisi dan sifat yang dikalibrasi dengan teliti. Mari kita terokai ini secara terperinci:
1.1 Komposisi kimia
Unsur -unsur dalam jis skd11 bekerjasama untuk meningkatkan kekerasan, Pakai rintangan, dan kebolehkerjaan. Berikut adalah komposisi standardnya (Per JIS G4404):
Elemen | Julat Kandungan (%) | Peranan utama |
---|---|---|
Karbon (C) | 1.40 - 1.60 | Membentuk karbida keras dengan kromium dan vanadium, Meningkatkan rintangan haus. |
Mangan (Mn) | 0.30 - 0.60 | Meningkatkan kebolehkerjaan dan mengurangkan kelembutan semasa rawatan haba. |
Silikon (Dan) | 0.15 - 0.35 | Meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap pengoksidaan pada suhu sederhana. |
Chromium (Cr) | 11.00 - 13.00 | Elemen utama untuk rintangan haus; membentuk karbida kromium dan meningkatkan rintangan kakisan. |
Molybdenum (Mo) | 0.40 - 0.60 | Meningkatkan ketangguhan dan kestabilan suhu tinggi; menghalang pertumbuhan bijirin semasa rawatan haba. |
Vanadium (V) | 0.15 - 0.30 | Menapis struktur bijirin dan membentuk karbida vanadium ultra keras, Meningkatkan pengekalan kelebihan. |
Sulfur (S) | ≤ 0.030 | Diminimumkan untuk mengelakkan melemahkan keluli dan mengurangkan ketangguhan kesan. |
Fosforus (P) | ≤ 0.030 | Disimpan rendah untuk mengelakkan kelembutan, Terutama dalam keadaan kerja sejuk. |
1.2 Sifat fizikal
Ciri -ciri ini menentukan bagaimana JIS SKD11 berkelakuan dalam pembuatan dan penggunaan -seperti pemindahan haba atau kestabilan dimensi. Semua nilai diukur pada suhu bilik melainkan jika dinyatakan:
- Ketumpatan: 7.75 g/cm³ (Selaras dengan kebanyakan keluli alat, menjadikannya mudah untuk mengira berat bahagian).
- Titik lebur: 1450 - 1510 ° C. (cukup tinggi untuk menahan rawatan dan haba tanpa ubah bentuk).
- Kekonduksian terma: 25 W/(m · k) (lebih rendah daripada keluli karbon, Membantu mengekalkan kekerasan semasa bekerja geseran berat).
- Pekali pengembangan haba: 11.5 × 10⁻⁶/° C. (dari 20 ke 500 ° C.; Pengembangan yang rendah mengurangkan Warping dalam Rawatan Haba).
- Kapasiti haba tertentu: 460 J/(kg · k) (Cekap menyerap haba, Berguna untuk proses pemanasan terkawal).
1.3 Sifat mekanikal
Ciri -ciri mekanikal JIS SKD11 dioptimumkan untuk kekerasan yang mengasyikkan kerja sejuk dan memakai rintangan sambil mengekalkan ketangguhan penting. Di bawah adalah nilai biasa selepas rawatan haba standard (pelindapkejutan + membingungkan di 200 ° C.):
Harta | Nilai tipikal | Standard ujian | Kenapa pentingnya |
---|---|---|---|
Kekerasan (HRC) | 58 - 62 | Hanya Z2245 | Kekerasan tinggi memastikan rintangan haus yang sangat baik untukStamping mati dan alat pemotongan. |
Kekuatan tegangan | ≥ 2000 MPA | Hanya Z2241 | Mengendalikan tekanan tinggi dalam penyemperitan sejuk tanpa pecah. |
Kekuatan hasil | ≥ 1800 MPA | Hanya Z2241 | Menentang ubah bentuk kekal, Menjaga alat stabil secara dimensi. |
Pemanjangan | ≤ 3% | Hanya Z2241 | Kemuluran yang rendah (dijangka untuk keluli alat keras; Perdagangan untuk kekerasan). |
Kesan ketangguhan (Charpy v-notch) | ≥ 15 J (pada 20 ° C.) | Dia Z2242 | Ketangguhan sederhana menghalang keratan masukalat ricih sejuk. |
Kekuatan keletihan | ~ 800 MPa (10⁷ kitaran) | Hanya Z2273 | Menahan kegagalan penggunaan berulang (Kunci alat pembentukan sejuk kitaran tinggi). |
1.4 Sifat lain
- Rintangan kakisan: Baik. Kandungan kromium melindungi terhadap karat dalam persekitaran bengkel, Walaupun ia tidak tahan lama sepenuhnya (Elakkan pendedahan kimia yang berpanjangan).
- Pakai rintangan: Cemerlang. Chromium and vanadium carbides create a hard surface that resists abrasive wear—ideal for Alat penyemperitan sejuk dan mati.
- Kebolehkerjaan: Adil. Lebih sukar untuk mesin daripada keluli rendah karbon, tetapi penyepuhlindapan (pemanasan hingga 800-850 ° C dan penyejukan perlahan -lahan) melembutkannya ke HRC 22-26, menjadikan pemesinan lebih mudah.
- Hardenability: Sangat bagus. Ia mengeras secara merata di bahagian tebal (hingga 50 mm), Begitu besar acuan mempunyai prestasi yang konsisten.
- Kekerasan merah: Sederhana. Mengekalkan kekerasan pada suhu hingga 400 ° C -sesuai untuk alat sejuk yang menjana haba geseran.
2. Aplikasi JIS SKD11 Tool Steel
Kepelbagaian JIS SKD11 menjadikannya ruji dalam industri kerja sejuk. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa, dengan contoh sebenar:
2.1 Alat pemotongan
- Contoh: Kilang akhir, latihan, paip, dan broach untuk logam pemesinan seperti keluli dan aluminium.
- Kenapa ia berfungsi: Kekerasan tinggi (HRC 58-62) menyimpan tepi tajam. Kedai mesin Jepun menggunakan kilang akhir jis skd11 untuk pemesinan keluli tahan karat -kehidupan yang meningkat oleh 25% vs. keluli berkelajuan tinggi standard.
2.2 Mati dan acuan
- Contoh: Stamping mati (untuk kurungan automotif), Blanking mati (untuk pencuci logam), dan penempaan sejuk mati (untuk bolt).
- Kenapa ia berfungsi: Pakai rintangan menghalang kemerosotan mati. Pembekal automotif Korea menggunakan jis skd11 stamping mati -kehidupan dies lompat dari 80,000 ke 200,000 bahagian.
2.3 Alat pembentukan sejuk
- Contoh: Alat penyemperitan sejuk (untuk tiub aluminium) dan alat lentur (untuk lembaran logam).
- Kenapa ia berfungsi: Ketangguhan menentang retak di bawah tekanan. Pengilang Cina menggunakan alat penyemperitan JIS SKD11 -kos yang dijatuhkan oleh 35%.
2.4 Komponen automotif dan aeroangkasa
- Contoh: Peralatan untuk membuat bahagian enjin (Automotif) atau komponen struktur kecil (Aeroangkasa).
- Kenapa ia berfungsi: Memenuhi standard industri yang ketat untuk ketahanan. A U.S.. Pembekal Aeroangkasa menggunakan JIS SKD11 untuk Kadar Kekurangan Bahagian Kurungan Dingin 40%.
3. Teknik Pembuatan untuk JIS SKD11 Tool Steel
Mengubah JIS SKD11 menjadi alat yang boleh digunakan memerlukan pemprosesan yang tepat. Berikut adalah kerosakan langkah demi langkah:
- Lebur: Bahan mentah (besi, Karbon, Chromium, dll.) cair di relau arka elektrik (EAF) pada 1500-1600 ° C untuk pencampuran seragam.
- Casting: Keluli cair dicurahkan ke dalam acuan untuk membentuk jongkong atau kosong-bentuk kosong. Penyejukan perlahan menghalang keretakan dalaman.
- Menunaikan: Jongkong dipanaskan hingga 1100-1200 ° C dan ditekan/dibelasah ke dalam bentuk alat (Mis., kosong). Menambah meningkatkan struktur dan kekuatan bijirin.
- Rawatan haba: Langkah paling kritikal untuk prestasi:
- Penyepuhlindapan: Panaskan hingga 800-850 ° C, Pegang 2-4 jam, sejuk perlahan -lahan. Melembutkan keluli untuk pemesinan.
- Pelindapkejutan: Panaskan hingga 950-1050 ° C, Tahan 1-2 jam, menghilangkan minyak. Hardens Steel ke HRC 60-63.
- Pembiakan: Panaskan semula hingga 180-250 ° C, Pegang 1-3 jam, sejuk. Mengurangkan kelembutan dan menetapkan kekerasan akhir (HRC 58-62).
- Pengisaran: Selepas rawatan haba, Bahagian adalah tanah dengan dimensi yang tepat (Mis., 0.001 toleransi mm untuk memotong alat) untuk menghapuskan kecacatan.
- Pemesinan: Penggerudian, penggilingan, atau berpaling (dilakukan sebelum pelindapkejutan, Apabila keluli lembut). Alat karbida disyorkan untuk hasil terbaik.
- Rawatan permukaan: Langkah pilihan seperti nitriding (menambah lapisan permukaan keras) atau salutan (Mis., Timah) untuk meningkatkan rintangan haus lebih jauh.
4. Kajian kes: Jis skd11 dalam setem sejuk mati
Fabrikasi logam Eropah menghadapi masalah: Stamping keluli karbon mereka mati untuk membuat kenalan elektrik memakai setiap 50,000 bahagian, menyebabkan downtime kerap. Mereka beralih ke jis skd11, Dan inilah yang berlaku:
- Proses: Mati telah dipalsukan, Annealed (HRC 24), machined to shape, dipadamkan (1000 ° C.), marah (200 ° C.), dan tanah untuk toleransi.
- Hasilnya:
- Kehidupan mati meningkat kepada 300,000 bahagian (500% peningkatan).
- Kos penyelenggaraan dijatuhkan oleh 50% (kurang mati perubahan).
- Kualiti bahagian bertambah baik: kurang burrs (Terima kasih kepada kekerasan seragam JIS SKD11).
- Kenapa ia berfungsi: Kromium karbida dalam jis skd11 melawan pakaian kasar dari kenalan logam, sementara ketangguhannya menghalang kerongkongan semasa mencetuskan.
5. Dia SKD11 vs.. Bahan lain
Bagaimana JIS SKD11 Bandingkan dengan Alternatif Biasa? Mari menilai sifat utama:
Bahan | Kekerasan (HRC) | Pakai rintangan | Ketangguhan (J) | Kos (vs. Dia SKD11) | Terbaik untuk |
---|---|---|---|---|---|
JIS SKD11 Alat Keluli | 58 - 62 | Cemerlang | 15 - 20 | 100% | Stamping sejuk mati, Alat pemotongan |
Keluli berkelajuan tinggi (HSS) | 60 - 65 | Sangat bagus | 10 - 15 | 80% | Pemotongan berkelajuan tinggi (bukan kerja sejuk) |
Keluli tahan karat (304) | 20 - 25 | Miskin | 100+ | 120% | Bahagian yang rawan kakisan (Bukan alat) |
Keluli karbon (1095) | 55 - 60 | Baik | 8 - 12 | 50% | Kos rendah, alat memakai rendah |
Keluli alat kerja sejuk (AISI D2) | 58 - 62 | Cemerlang | 12 - 18 | 110% | Sama seperti SKD11; Lebih baik untuk bahagian yang lebih tebal |
Keluli aloi (4140) | 30 - 40 | Adil | 50+ | 70% | Bahagian struktur (Bukan alat sejuk) |
Takeaway Utama: JIS SKD11 menawarkan keseimbangan rintangan dan ketangguhan haus yang lebih baik daripada karbon atau keluli aloi. Ia lebih kos efektif daripada AISI D2 sambil memberikan prestasi yang setanding untuk tugas kerja yang paling sejuk.
Pandangan Teknologi Yigu pada JIS SKD11 Tool Steel
Di Yigu Technology, Jis skd11 adalah kami untuk pelanggan yang memerlukan alat kerja sejuk yang boleh dipercayai. Rintangan dan ketahanan haus yang luar biasa menyelesaikan masalah biasa kegagalan alat pramatang, Terutama dalam aplikasi stamping dan penyemperitan. Kami sering mengesyorkannya untuk pelanggan automotif dan elektronik, kerana ia mengurangkan kos penyelenggaraan dan meningkatkan produktiviti. Untuk alat yang memerlukan ketepatan tambahan, Kami memasangkannya dengan perkhidmatan pengisaran ketepatan tinggi kami untuk memastikan prestasi yang optimum. Jis skd11 bukan sekadar bahan -itu penyelesaian untuk konsisten, Hasil kerja sejuk yang tahan lama.
Soalan Lazim Mengenai JIS SKD11 Tool Steel
1. Bolehkah jis skd11 digunakan untuk aplikasi kerja panas (Mis., Hot forging mati)?
Tidak, Jis skd11 direka untuk bekerja sejuk (Suhu ≤ 400 ° C.). Ia tidak mempunyai kekuatan suhu tinggi yang diperlukan untuk aplikasi panas. Untuk kerja panas, Pilih keluli alat kerja panas seperti jis skd61.
2. Apa kaedah terbaik untuk mesin jis skd11?
Mesin JIS SKD11sebelum pelindapkejutan (Apabila ia disebarkan ke HRC 22-26). Gunakan alat pemotongan karbida dengan kadar suapan yang rendah (0.1-0.2 mm/rev) dan kelajuan pemotongan tinggi (100-150 m/i) Untuk hasil yang lancar. Elakkan pemesinan selepas pelindapkejutan - terlalu sukar dan akan merosakkan alat.
3. Adakah JIS SKD11 cukup tahan kakisan untuk kegunaan luaran?
JIS SKD11 mempunyai rintangan kakisan yang baik untuk persekitaran bengkel tetapi tidak sepenuhnya tahan karat. Untuk kegunaan luaran atau pendedahan kepada bahan kimia, Sapukan salutan pelindung (Mis., penyaduran krom) atau pilih keluli tahan karat seperti jis skd4.