Sekiranya anda memerlukan alat pemotongan yang tetap tajam pada kelajuan tinggi, Tolak haus ketika memesongkan logam keras, dan menyampaikan prestasi yang konsisten-Jis SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi adalah penanda aras industri. Aloi premium ini cemerlang dalam menuntut aplikasi seperti pemotongan gear dan pemesinan bahan keras, menyelesaikan masalah biasa seperti kegagalan alat pramatang atau pengekalan kelebihan yang lemah. Dalam panduan ini, Kami akan memecah sifat utamanya, Penggunaan dunia nyata, langkah pembuatan, dan bagaimana ia dibandingkan dengan bahan lain -jadi anda boleh memilih alat yang meningkatkan produktiviti dan mengurangkan downtime.
1. Sifat Bahan JIS SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi
Prestasi pemotongan luar biasa JIS SKH51 berpunca dari komposisi kimia dan sifat yang seimbang dengan teliti. Mari kita terokai ini secara terperinci:
1.1 Komposisi kimia
Unsur -unsur di Jis Skh51 bekerjasama untuk meningkatkankekerasan merah, Pakai rintangan, dan kestabilan suhu tinggi kritikal untuk pemotongan berkelajuan tinggi. Berikut adalah komposisi standardnya (Per JIS G4403):
| Elemen | Julat Kandungan (%) | Peranan utama |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.80 - 0.90 | Membentuk karbida keras dengan tungsten, Molybdenum, dan rintangan haus vanadium. |
| Mangan (Mn) | 0.15 - 0.40 | Meningkatkan kebolehkerjaan dan mengurangkan kelembutan semasa rawatan haba. |
| Silikon (Dan) | 0.15 - 0.40 | Meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap pengoksidaan pada suhu tinggi. |
| Chromium (Cr) | 3.80 - 4.50 | Menyokong pembentukan karbida danHardenability; Meningkatkan rintangan kakisan. |
| Tungsten (W) | 5.50 - 6.75 | Elemen teras untuk kekerasan merah -menahan kekuatan di 600+ ° C., membolehkan pemotongan berkelajuan tinggi. |
| Molybdenum (Mo) | 4.50 - 5.50 | Berfungsi dengan tungsten untuk meningkatkan kekerasan merah; mengurangkan kelembutan dan meningkatkan ketangguhan. |
| Vanadium (V) | 1.70 - 2.20 | Membentuk karbida vanadium ultra keras, Kritikal untuk pengekalan kelebihan semasa pemesinan bahan keras. |
| Cobalt (Co) | 4.50 - 5.50 | Seterusnya meningkatkan kekerasan merah dan kestabilan suhu tinggi-ideal untuk pemotongan tugas berat. |
| Sulfur (S) | ≤ 0.030 | Diminimumkan untuk mengelakkan melemahkan keluli dan mengurangkan hayat alat. |
| Fosforus (P) | ≤ 0.030 | Disimpan rendah untuk mengelakkan kelembutan, Terutama di bawah panas dan tekanan yang tinggi. |
1.2 Sifat fizikal
Ciri -ciri ini menentukan bagaimana JIS SKH51 berkelakuan semasa pembuatan alat dan pemotongan -seperti pemindahan haba dan kestabilan dimensi. Semua nilai diukur pada suhu bilik melainkan jika dinyatakan:
- Ketumpatan: 8.10 g/cm³ (lebih tinggi daripada keluli standard, Kerana kandungan tungsten dan kobalt).
- Titik lebur: 1420 - 1480 ° C. (cukup tinggi untuk menahan rawatan dan haba tanpa lebur).
- Kekonduksian terma: 25 W/(m · k) (lebih rendah daripada keluli karbon, yang membantu mengekalkan haba di tepi alat semasa pemotongan berkelajuan tinggi).
- Pekali pengembangan haba: 11.0 × 10⁻⁶/° C. (dari 20 ke 600 ° C.; pengembangan yang rendah memastikan alat menyimpan geometri pemotongan mereka).
- Kapasiti haba tertentu: 450 J/(kg · k) (Cekap menyerap haba, mengurangkan risiko terlalu panas semasa pemotongan berpanjangan).
1.3 Sifat mekanikal
Ciri -ciri mekanikal JIS SKH51 dioptimumkan untuk pemotongan alat -Prioritizing Kekerasan, pengekalan tepi, dan kekerasan merah. Di bawah adalah nilai biasa selepas rawatan haba standard (pelindapkejutan + Triple Tempering):
| Harta | Nilai tipikal | Standard ujian | Kenapa pentingnya |
|---|---|---|---|
| Kekerasan (HRC) | 63 - 66 | Hanya Z2245 | Kekerasan ultra tinggi memastikan pengekalan kelebihan yang sangat baik untukPemotong Pengilangan danlatihan. |
| Kekuatan tegangan | ≥ 2400 MPA | Hanya Z2241 | Mengendalikan daya pemotongan tinggi tanpa memecahkan bahan -bahan keras pemesinan seperti keluli aloi. |
| Kekuatan hasil | ≥ 2000 MPA | Hanya Z2241 | Menentang ubah bentuk kekal, Menjaga tepi pemotongan alat tajam. |
| Pemanjangan | ≤ 5% | Hanya Z2241 | Kemuluran yang rendah (dijangka untuk keluli berkelajuan tinggi keras; Perdagangan untuk kekerasan). |
| Kesan ketangguhan (Charpy v-notch) | ≥ 12 J (pada 20 ° C.) | Dia Z2242 | Ketangguhan sederhana -mengelakkan patah rapuh semasa kejutan cahaya (Mis., Memuatkan alat). |
| Kekerasan merah | Mengekalkan 90% kekerasan di 600 ° C. | Hanya Z2245 | Membolehkan alat dipotong dengan kelajuan sehingga 50 m/my (untuk keluli) tanpa melembutkan. |
| Kekuatan keletihan | ~ 900 MPa (10⁷ kitaran) | Hanya Z2273 | Menahan kegagalan dari kitaran pemotongan berulang (Kunci untuk pemesinan automotif atau aeroangkasa tinggi). |
1.4 Sifat lain
- Rintangan kakisan: Sederhana. Kandungan kromium memberikan perlindungan asas terhadap karat dalam persekitaran bengkel, Tetapi elakkan pendedahan berpanjangan kepada kelembapan atau bahan kimia.
- Pakai rintangan: Cemerlang. Tungsten, Molybdenum, and vanadium carbides create a hard surface that resists abrasive wear—even when machining bahan keras like stainless steel or heat-resistant alloys.
- Kebolehkerjaan: Miskin (dalam keadaan keras). Kebanyakan membentuk dilakukan apabila keluli disalurkan (dilembutkan ke HRC 24-28); Pemesinan pasca pengerasan memerlukan pengisaran berlian atau EDM (pemesinan pelepasan elektrik).
- Hardenability: Cemerlang. Ia mengeras secara merata di bahagian tebal (hingga 30 mm), so large tools like Alat pemotongan gear mempunyai prestasi yang konsisten.
- Kestabilan suhu tinggi: Cemerlang. Mengekalkan kekuatan dan kekerasan pada suhu hingga 650 ° C -Far lebih baik daripada keluli alat standard atau keluli karbon.
2. Aplikasi JIS SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi
Jis Skh51's Red Kekerasan dan Rintangan Pakai menjadikannya sesuai untuk berkelajuan tinggi, Tugas pemotongan panas. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa, dengan contoh sebenar:
2.1 Alat pemotongan
- Contoh: Pemotong Pengilangan, Alat mengubah, latihan, dan reamers for machining metals like alloy steel, Keluli tahan karat, atau besi tuang.
- Kenapa ia berfungsi: Kekerasan merah membolehkan alat dipotong pada kelajuan tinggi tanpa melembutkan. Kedai mesin Jepun menggunakan kilang akhir jis skh51 untuk bahagian keluli aloi -kehidupan meningkat oleh 200% vs. keluli berkelajuan tinggi standard (HSS).
2.2 Broaches dan Reamers
- Contoh: Broaches dalaman untuk membuat splines atau kunci utama, dan reamers ketepatan untuk lubang toleransi yang ketat (Mis., 0.001 mm).
- Kenapa ia berfungsi: Pakai rintangan membuatkan gigi dan rebus rebus tajam melalui beratus -ratus luka. A U.S.. Pembekal Aeroangkasa menggunakan jis SKH51 Reamers untuk bahagian -bahagian Titanium -Ramer yang melompat dari 50 ke 200 Lubang setiap alat.
2.3 Alat pemotongan gear
- Contoh: Pemotong hob, alat membentuk, dan alat pencukur untuk pembuatan gear automotif atau perindustrian.
- Kenapa ia berfungsi: Pengekalan kelebihan ketepatan memastikan gigi gear mempunyai geometri yang tepat. Pembuat gear Jerman menggunakan jis skh51 hob cutters -gear kualiti bertambah baik (Kecacatan permukaan yang lebih sedikit) dan perubahan alat yang dijatuhkan oleh 60%.
2.4 Pemesinan bahan keras
- Contoh: Alat untuk pemesinan keluli keras (sehingga HRC 45), Keluli tahan karat, atau aloi super seperti Inconel (digunakan dalam aeroangkasa).
- Kenapa ia berfungsi: Karbida ultra keras menahan haus dari bahan yang sukar. Pengilang automotif Cina menggunakan latihan JIS SKH51 untuk blok enjin keluli keras -kehidupan gerudi meningkat dari 100 ke 350 lubang.
3. Teknik pembuatan untuk keluli berkelajuan tinggi JIS SKH51
Mengubah JIS SKH51 menjadi alat pemotongan berprestasi tinggi memerlukan tepat, langkah khusus. Berikut adalah kerosakan langkah demi langkah:
- Lebur: Bahan mentah (besi, tungsten, Cobalt, dll.) cair di relau arka elektrik (EAF) atau relau induksi pada 1550-1650 ° C. Kawalan yang ketat memastikan pencampuran seragam unsur bernilai tinggi.
- Casting: Keluli cair dicurahkan ke dalam acuan ingot kecil (5-20 kg) Untuk mengelakkan kecacatan dalaman seperti pemisahan karbida. Penyejukan perlahan (10-20 ° C/jam) Menapis struktur bijirin.
- Menunaikan: Jongkong dipanaskan hingga 1100-1180 ° C dan dibelasah atau ditekan ke dalam kekosongan alat (Mis., 10x10x100 mm untuk bit gerudi). Menandingi memecah karbida besar, meningkatkan kekuatan alat.
- Rawatan haba: Langkah paling kritikal untuk memaksimumkan prestasi:
- Penyepuhlindapan: Panaskan hingga 850-900 ° C, Pegang 2-4 jam, sejuk perlahan -lahan. Melembutkan keluli ke HRC 24-28 untuk pemesinan.
- Memanaskan: Panaskan hingga 800-850 ° C, tahan 1 jam. Menyediakan keluli untuk pelindapkejutan untuk mengelakkan kejutan terma.
- Austenitizing: Panaskan hingga 1200-1240 ° C, Pegang 15-30 minit. Kritikal untuk membubarkan karbida secara merata.
- Pelindapkejutan: Sejuk dengan cepat di minyak atau udara (Bergantung pada saiz alat). Hardens Steel ke HRC 64-67.
- Triple Tempering: Panaskan semula hingga 540-580 ° C, Tahan 1-2 jam, sejuk. Ulangi 3 kali. Mengurangkan kelembutan dan menetapkan kekerasan akhir (HRC 63-66).
- Pemesinan: Paling membentuk (penggilingan, penggerudian) dilakukan sebelum pelindapir (keadaan anil). Alat karbida disyorkan untuk hasil terbaik.
- Pengisaran: Ketepatan CNC Pengisaran mewujudkan tepi pemotongan tajam dan toleransi yang ketat (± 0.001 mm untuk pemotong reamers atau hob).
- Rawatan permukaan (Pilihan):
- Salutan: Tambah timah (Titanium nitride) atau tialn (Titanium aluminium nitride) Coatings untuk meningkatkan rintangan haus sebanyak 50-100%.
- Nitriding: Mewujudkan lapisan permukaan keras (HRC 70+) untuk alat yang memerlukan perlindungan tambahan terhadap pakaian kasar.
4. Kajian kes: Jis skh51 dalam alat hobbing gear
Pengilang gear automotif Korea menghadapi masalah: pemotong hob hob standard mereka memakai setiap 800 gear semasa pemesinan aci gear keluli aloi (HRC 35). Mereka beralih ke jis skh51 hobs (Dilengkapi dengan TiALN), Dan inilah yang berlaku:
- Proses: Hobs telah dipalsukan, Annealed, dimesin ke geometri gigi, dirawat haba (1220 ° C pelindapkejutan + Triple Tempering di 560 ° C.), tanah untuk ketepatan, dan dilapisi dengan tialn.
- Hasilnya:
- Kehidupan Hob meningkat kepada 3200 gear (300% peningkatan) Terima kasih kepada kekerasan merah dan salutan jis skh51.
- Kelajuan pemesinan meningkat dari 30 ke 45 m/my (50% lebih cepat), memotong masa pengeluaran setiap gear oleh 25%.
- Kualiti gear bertambah baik: kekasaran permukaan gigi jatuh dari RA 1.6 μm ke ra 0.8 μm (Gear yang lebih lancar mengurangkan bunyi bising dalam transmisi automotif).
- Kenapa ia berfungsi: Tungsten dan Cobalt di JIS SKH51 mengekalkan kekerasan Hob pada suhu pemotongan yang tinggi (500+ ° C.), Walaupun salutan tialn mengurangkan geseran antara gigi hob dan keluli gear -minimizing haus.
5. Dia SKH51 vs.. Bahan pemotongan lain
Bagaimana JIS SKH51 Bandingkan dengan Alternatif Umum untuk Pemotongan Alat? Mari menilai sifat utama:
| Bahan | Kekerasan (HRC) | Kekerasan merah (600 ° C.) | Pakai rintangan | Kebolehkerjaan | Kos (vs. Dia SKH51) | Terbaik untuk |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Jis SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi | 63 - 66 | Cemerlang | Cemerlang | Miskin (mengeras) | 100% | Pemotongan logam keras berkelajuan tinggi, gear hobbing |
| HSS standard (Dia SKH40) | 60 - 63 | Baik | Baik | Adil (mengeras) | 60% | Pemotongan umum (keluli ringan, kelajuan rendah) |
| Alat karbida | 85 - 90 (Hv) | Cemerlang | Sangat bagus | Sangat miskin | 300% | Pemotongan kelajuan tinggi (50+ m/my), bahan rapuh |
| Alat seramik | 90 - 95 (Hv) | Cemerlang | Sangat bagus | Sangat miskin | 500% | Pemesinan Super-Alloys (Mis., Inconel), Tiada pemuatan kejutan |
| Keluli karbon (1095) | 55 - 60 | Miskin | Miskin | Cemerlang | 20% | Pemotongan kelajuan rendah (Kayu lembut, plastik) |
| Keluli aloi (4140) | 30 - 40 | Sangat miskin | Adil | Cemerlang | 30% | Alat bukan pemotongan (Mis., pemegang alat, jig) |
Takeaway Utama: Jis skh51 menawarkan keseimbangan terbaik kekerasan merah, Pakai rintangan, dan ketangguhan untuk pemotongan logam keras berkelajuan tinggi. Ia lebih murah daripada alat karbida atau seramik dan jauh lebih tahan lama daripada HSS standard atau keluli karbon-menjadikannya pilihan yang paling kos efektif untuk menuntut tugas pemesinan.
Pandangan Teknologi Yigu mengenai JIS SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi
Di Yigu Technology, JIS SKH51 adalah cadangan utama kami untuk pelanggan yang memerlukan alat pemotongan berprestasi tinggi-dari gear automotif hobbing ke aeroangkasa super aloi pemesinan. Campuran karbida uniknya menyelesaikan titik kesakitan terbesar: alat melembutkan pada kelajuan tinggi, yang membawa kepada penggantian yang kerap. Kami sering memasangkannya dengan salutan TiALN atau TICN untuk memanjangkan hayat alat sebanyak 50-100%, Membantu pelanggan memotong masa dan meningkatkan produktiviti. Bagi pengeluar yang memberi tumpuan kepada ketepatan dan kecekapan, Jis skh51 bukan sekadar bahan alat -ini cara untuk mencapai konsisten, Hasil berkualiti tinggi dalam aplikasi pemesinan yang paling sukar.
Soalan Lazim Mengenai JIS SKH51 Keluli Berkelajuan Tinggi
1. Bolehkah JIS SKH51 digunakan untuk pemesinan bahan bukan logam seperti plastik atau kayu?
Sementara jis skh51 secara teknikal mampu, Ia berlebihan untuk bahan bukan logam. Kekerasan yang tinggi dan kekerasan merah direka untuk pemotongan logam, dan menggunakannya untuk plastik/kayu akan mahal dan tidak perlu. Untuk bukan logam, Pilih standard HSS atau alat keluli karbon.
2. Berapakah kelajuan pemotongan maksimum jis skh51 boleh mengendalikan untuk pemesinan keluli aloi?
Jis skh51 boleh memotong keluli aloi (HRC 30-35) pada kelajuan hingga 50 m/min apabila dilapisi dengan tialn. Untuk alat yang tidak bersalut, Kami mengesyorkan mengurangkan kelajuan hingga 30-35 m/min untuk mengelakkan pakaian berlebihan. Sentiasa gunakan pemotongan cecair untuk menyejukkan alat dan bahan kerja.
3. Adakah jis skh51 lebih mahal daripada hss standard (Dia SKH40)?
Ya, Jis SKH51 berharga kira -kira 60-70% lebih daripada JIS SKH40 kerana kandungan tungsten dan kobalt yang lebih tinggi. Tetapi ia bernilai pelaburan: Alat jis skh51 bertahan 2-3x lebih lama, Kurangkan downtime dari perubahan alat, dan membiarkan anda mesin dengan lebih cepat -menjana wang dalam jangka masa panjang.
