Если вам нужна высокоскоростная сталь, которая уравновешиваетКрасная твердость, износостойкость, и экономическая эффективность для середины и высоких задач по сокращению, Jis skh9 высокоскоростная сталь отличный выбор. Он надежно работает при резке передачи, обработка твердой материала, и точное бурение-решение общих проблем, таких как короткий срок службы инструмента или непоследовательная производительность без премиальной цены HSS высшего уровня. В этом руководстве, Мы разбим его ключевые свойства, Реальное мир использует, Производственные шаги, и как он сравнивается с другими материалами - так что вы можете выбрать инструменты, которые удовлетворяют ваши потребности в производительности и бюджет.
1. Свойства материала высокоскоростной стали JIS SKH9
Апелляция JIS SKH9 заключается в его всесторонней композиции, который обеспечивает твердую режущую производительность без переоборудования. Давайте подробно рассмотрим его свойства:
1.1 Химический состав
Элементы в JIS SKH9 работают вместе, чтобы повысить теплостойкость, удержание края, и долговечность-хвост для высокоскоростной резки среднего уровня. Ниже приведена стандартная композиция (за JIS G4403):
Элемент | Контент диапазон (%) | Ключевая роль |
---|---|---|
Углерод (В) | 0.75 - 0.85 | Образует твердые карбиды с вольфрамовым и ванадием, повышение устойчивости к износу. |
Марганец (Мнжен) | 0.15 - 0.40 | Улучшает закаленность и снижает хрупкость во время термической обработки. |
Кремний (И) | 0.15 - 0.40 | Повышает прочность и устойчивость к окислению при высоких температурах. |
Хром (Герметичный) | 3.80 - 4.50 | Поддерживает формирование карбида иЗакаленность; добавляет основную коррозионную стойкость. |
Вольфрам (W.) | 1.20 - 1.80 | Повышает красную твердость - пересекает силу в 550+ ° C., Включение умеренной высокоскоростной резки. |
Молибден (МО) | 4.50 - 5.50 | Основной вклад в красную твердость; Работает с вольфрама. |
Ванадий (V.) | 1.00 - 1.40 | Формирует твердые карбиды ванадий, Улучшение сохранения краев длятренировки иРазрушители. |
Кобальт (Сопутствующий) | ≤ 0.50 | Следный элемент (ниже, чем премиум HSS) Это слегка повышает высокую стабильность. |
Сера (С) | ≤ 0.030 | Минимизируется, чтобы избежать ослабления стали и сокращения срока службы инструмента. |
Фосфор (П) | ≤ 0.030 | Сохраняется низко, чтобы предотвратить хрупкость при нагревании и стрессе. |
1.2 Физические свойства
Эти свойства влияют на то, как ведет себя JIS SKH9 во время производства и использования инструментов, таких как управление тепла и стабильность формы. Все значения измеряются при комнатной температуре, если не указано:
- Плотность: 7.90 G/CM³ (ниже, чем богатый кобальтом HSS, такой как SKH51, сделать его легче и более экономичным).
- Точка плавления: 1430 - 1490 ° C. (достаточно высокий, чтобы противостоять кожу и термообработка без деформации).
- Теплопроводность: 27 W/(м · к) (лучше, чем SKH51, Помогая рассеять тепло во время длительной резки).
- Коэффициент термического расширения: 11.2 × 10⁻⁶/° C. (от 20 к 600 ° C.; Низкое расширение гарантирует, что инструменты сохраняют геометрию резки).
- Удельная теплоемкость: 455 J/(кг · к) (эффективно при поглощающем тепло, Снижение риска перегрева при сокращении средней скорости).
1.3 Механические свойства
Механические свойства JIS SKH9 оптимизированы для сбалансированной производительности - применение твердости и красной твердости, не жертвуя слишком много прочности. Ниже приведены типичные значения после стандартной термообработки (гашение + двойной отпуск):
Свойство | Типичное значение | Тестовый стандарт | Почему это важно |
---|---|---|---|
Твердость (HRC) | 62 - 65 | Просто Z2245 | Высокая твердость обеспечивает хорошее сохранение края дляфрезеры и инструменты передачи. |
Предел прочности | ≥ 2200 МПА | Просто Z2241 | Обрабатывает умеренные силы резки - доступные для обработки сплавной стали и чугуна. |
Урожайность | ≥ 1900 МПА | Просто Z2241 | Сопротивляется постоянной деформации, Поддерживать резкие инструменты с помощью повторного использования. |
Удлинение | ≤ 6% | Просто Z2241 | Низкая пластичность (Стандарт для HSS); компромисс за твердость. |
Воздействие на выносливость (Чарпи V-Notch) | ≥ 15 Дж (в 20 ° C.) | Он Z2242 | Лучшая выносливость, чем премиум -HSS - уменьшает скопление в приложениях светового шока. |
Красная твердость | Сохраняется 85% твердость в 550 ° C. | Просто Z2245 | Позволяет скорости разрезания до 40 м/мой (Для мягкой стали)-подходящее для задач среднего уровня. |
Усталость сила | ~ 850 МПа (10⁷ Циклы) | Просто Z2273 | Остановится сбой от повторной резки-ключ для обработки автомобильных компонентов высокого цикла. |
1.4 Другие свойства
- Коррозионная стойкость: Умеренный. Содержание хрома защищает от ржавчины в сухой мастерской, Но избегайте длительного воздействия влаги или химикатов.
- Износостойкость: Очень хороший. Vanadium and molybdenum carbides resist abrasive wear—sufficient for machining твердые материалы like HRC 35–40 steel.
- Механизм: Справедливый. Отжиг (Нагрев до 850–900 ° C, медленное охлаждение) смягчает его до HRC 24–28, Создание предварительной обработки управляемой с помощью карбидных инструментов.
- Закаленность: Очень хороший. Он равномерно выстраивается в секциях до 25 MM - доступ для большинства стандартных размеров режущих инструментов (НАПРИМЕР., 10Проверки диаметром 20 мм).
- Высокотемпературная стабильность: Хороший. Поддерживает прочность при 550–600 ° C-лучше, чем углеродистая сталь или с низким содержанием сплавы., Но не богатый кобальтом HSS, как SKH51.
2. Применение высокоскоростной стали JIS SKH9
Сбалансированные свойства JIS SKH9 делают его универсальным для задач резания среднего уровня в разных отраслях промышленности. Вот его наиболее распространенное использование, с реальными примерами:
2.1 Режущие инструменты для общей обработки
- Примеры: Тренировки, Разрушители, и поворотные инструменты for machining mild steel, чугун, или алюминиевые сплавы.
- Почему это работает: Хорошая износостойкость держит инструменты резкими, В то время как умеренная красная твердость обрабатывает режущую среду. Китайская машина использовала тренировки JIS SKH9 для чугунных деталей - такая жизнь была 50% дольше, чем стандартные углеродистые стали.
2.2 Фрезеры и инструменты передачи
- Примеры: Конечные мельницы для пролета мягкой стали, and low-to-medium precision Рукоказы для передач (НАПРИМЕР., Для сельскохозяйственных механизмов).
- Почему это работает: Красная твердость обрабатывает тепло фрезерования, в то время как выносливость предотвращает скопление. U.S.. Создатель сельскохозяйственного оборудования использовал корзины для передач JIS SKH9 - смены Tool, упавшие 30% против. Стальные инструменты с низким содержанием сплавы.
2.3 Обработка автомобильных компонентов
- Примеры: Инструменты для обработки автомобильных деталей, таких как тормозные роторы, двигатели кронштейны, или передачи передачи (Непримиум).
- Почему это работает: Усталость прочности обрабатывает высокие циклы производства, и экономическая эффективность соответствует бюджетам по производству массовых производств. Корейский поставщик автомобильных запчастей использовал инструменты для поворота JIS SKH9-затраты на инструмент, пропавшие 20% против. SKH51.
2.4 Аэрокосмические компоненты с низким уровнем стресса
- Примеры: Инструменты для обработки некритических аэрокосмических деталей, таких как алюминиевые кронштейны или пластиковые композитные формы.
- Почему это работает: Умеренная высокотемпературная стабильность, в то время как доступность подходит. Европейский аэрокосмический субподрядчик использовал End Mills JIS SKH9 - сдерживая последовательное качество части в 30% более низкая стоимость инструмента, чем керамические инструменты.
3. Методы производства для высокоскоростной стали JIS SKH9
Превращение JIS SKH9 в удобные режущие инструменты требуют стандартных этапов обработки HSS, С акцентом на баланс твердости и прочности. Вот поломка:
- Таяние: Сырье растоплено в электрической дуговой печи (Eaf) При 1550–1600 ° C - стрессовое управление обеспечивает равномерное распределение элементов (критическая для постоянной износостойкости).
- Кастинг: Расплавленная сталь выливается в небольшие плесени сливок (3–15 кг) Чтобы избежать карбида сегрегации. Медленное охлаждение (15–25 ° C/час) уменьшает внутренние дефекты.
- Ковкость: Слитки нагреваются до 1100–1180 ° C и прижимают/забивают в пробелы для инструментов (НАПРИМЕР., 8x8x100 мм для небольших тренировок). Создание уточняет структуру зерна и улучшает прочность.
- Термическая обработка: Стандартный цикл для оптимальной производительности:
- Отжиг: 850–900 ° C., Держите 2–3 часа, медленно прохладно до 600 ° C., Тогда воздух прохладно. Смягчает сталь для обработки.
- Предварительно нагреть: 750–800 ° C., держать 1 час. Предотвращает тепловой удар во время гашения.
- Austenitizing: 1180–1220 ° C., Держите 15–25 минут. Растворяет карбиды равномерно.
- Гашение: Масляное охлаждение (60–80 ° C Температура масла) Чтобы укрепить HRC 64–66.
- Двойной отпуск: 540–560 ° C., держать 1,5–2 часа за цикл, воздушный прохладный. Снижает хрупкость и устанавливает окончательную твердость (HRC 62–65).
- Обработка: Большая часть формирования (фрезерование, шлифование) Готово после анналирования. Карбид -концевые мельницы или шлифовальные колеса рекомендуются для жестких допусков (± 0,005 мм).
- Поверхностная обработка (Необязательный):
- Оловянное покрытие: Добавляет тяжело, низкий уровень слоя, чтобы повысить устойчивость к износу 40% (Идеально подходит для фрезеров).
- Нитринг: Создает поверхностный слой HRC 65–70 для применений с высоким содержанием. (НАПРИМЕР., Gear Boybing Tools).
4. Тематическое исследование: Jis skh9 в обработке автомобильного тормозного ротора
Бразильский автомобильный производитель столкнулся с проблемой: Их низкоалеженные стальные инструменты поворота для тормозных роторов были изнашивались каждый 200 части, вызывая частые простоя. Они перешли на Jis Skh9 (Оловянный) инструменты, И вот что случилось:
- Процесс: Инструменты были подделаны, отожжен, обработана для геометрии поворота, тепло (1200 ° C гашение + Двойной отпуск в 550 ° C.), земля до точности, и оловянный покрытый.
- Результаты:
- Жизнь инструмента увеличилась до 500 части (150% улучшение) Благодаря износостойкости JIS SKH9 и оловому покрытию.
- Скорость обработки поднялась 25 к 35 м/мой (40% Быстрее)- Избавление времени производства на ротор.
- Частичное качество улучшилось: Шероховатость поверхности тормозного ротора выпадала с РА 1.6 мкм до РА 0.8 мкм (более плавные роторы уменьшают шум тормоза).
- Почему это работает: Молибдена в джис SKH9 сохранял твердость при температуре резки (500 ° C.), В то время как оловое покрытие уменьшало трение между инструментом и чугунным ротором - манимизация износа.
5. Он SKH9 против. Другие режущие материалы
Как JIS SKH9 складывается против общих альтернатив? Давайте сравним ключевые свойства для задач резания среднего уровня:
Материал | Твердость (HRC) | Красная твердость (550 ° C.) | Износостойкость | Расходы (против. Он SKH9) | Лучше всего для |
---|---|---|---|---|---|
Jis skh9 высокоскоростная сталь | 62 - 65 | Хороший | Очень хороший | 100% | Обработка средней скорости, Общие режущие инструменты |
Jis skh51 высокоскоростная сталь | 63 - 66 | Отличный | Отличный | 160% | Высокоскоростной, обработка твердой материала (НАПРИМЕР., аэрокосмическая) |
Углеродистая сталь (1095) | 55 - 60 | Бедный | Бедный | 30% | Низкая скорость, мягкая резка материала (НАПРИМЕР., древесина) |
Карбид инструментов | 85 - 90 (Hv.) | Отличный | Очень хороший | 250% | Ультра-высокая скорость, хрупкий материал |
Сплава Сталь (4140) | 30 - 40 | Очень плохо | Справедливый | 50% | Не вырезанные инструменты (НАПРИМЕР., держатели инструментов) |
Керамические инструменты | 90 - 95 (Hv.) | Выдающийся | Очень хороший | 400% | Обработка супер сплав (Нет шока) |
Ключевой вынос: JIS SKH9 предлагает наилучшее соотношение затрат на выполнение затрат для задач сокращения среднего уровня. Это дешевле, чем SKH51 или карбидные инструменты, обеспечивая гораздо лучшую производительность, чем углеродная или сплава, - из -за того, что предприятия балансируют качество и бюджет.
Взгляд Yigu Technology на высокоскоростную сталь JIS SKH9
В Yigu Technology, JIS SKH9 - наша главная рекомендация для клиентов, нуждающихся в надежной производительности резки без затрат на премиум - например, общие мастерские или производители автомобильных запчастей. Его сбалансированная красная твердость и устойчивость к износу решают общую проблему срока службы коротких инструментов в задачах средней скорости, в то время как его лучшая выносливость, чем HSS с высоким кобальтом снижает риски для скопления. Мы часто соединяем его с оловянными покрытиями, чтобы продолжить срок службы инструмента, Помогая клиентам сократить время простоя и затраты за час. Для большинства нуждающихся потребностей, Jis Skh9 - не просто материал - это практичный, Эффективное решение.
FAQ о высокоскоростной стали JIS SKH9
1. Можно ли использовать JIS SKH9 для обработки нержавеющей стали (НАПРИМЕР., 304)?
Да, Но мы рекомендуем использовать покрытие Tialn (вместо олова) Чтобы уменьшить встроенный край (ПОКЛОН) на инструменте. Изной сопротивления JIS SKH9 обрабатывает абразивность нержавеющей стали из нержавеющей стали, Но покрытие помогает предотвратить наличие материала - увеличение срока службы инструмента на 30–40%.
2. В чем разница между Jis Skh9 и Jis Skh51?
Основное отличие - содержание кобальта: SKH51 имеет 4,5–5,5% кобальта (повышение красной твердости для 600+ ° C Резка), в то время как SKH9 имеет ≤0,5% кобальт. SKH51 работает лучше в высокой скорости, Жесткие материалы задачи, Но SKH9 на 30–40% дешевле-лучше для применений среднего класса.
3. Подходит ли JIS SKH9 для изготовления больших режущих инструментов (НАПРИМЕР., 30 MM Diage Cond Mills)?
Утвердимость JIS SKH9 лучше всего подходит для разделов до 25 мм. Для 30 ММ+ Инструменты, Мы рекомендуем шаг перед нагреванием (НАПРИМЕР., 700–750 ° C для 1 час до утоления) Чтобы обеспечить даже упрочнение. Это предотвращает мягкие пятна, которые могут сократить срок службы инструмента.