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机械，模具加工常用金属材料及其特性?

机械 ，模具加工常用金属材料及其特性

1、45——优质碳素结构钢，是较常用中碳调质钢

首要特征: 较常用中碳调质钢，归纳力学功能**，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。运用举例: 首要用于制作强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件留意焊前预热，焊后消除应力退火。

2、Q235A（A3钢）——较常用的碳素结构钢

首要特征: 具有高的塑性、耐性和焊接功能、冷冲压功能，以及一定的强度、好的冷弯功能。运用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。

3、40Cr——运用较广泛的钢种之一，属合金结构钢

首要特征: 经调质处理后，具有**的归纳力学功能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性**，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时杂乱形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性欠好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下运用，还能够进行碳氮共渗和高频外表淬火处理。运用举例:调质处理后用于制作中 速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频外表淬火后用于制作外表高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制作重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制作重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制作尺度较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。

4、HT150——灰铸铁

运用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等。

5、35——各种标准件、紧固件的常用资料

首要特征: 强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可部分镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调质后运用运用举例: 适于制作小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件。

6、65Mn——常用的绷簧钢

运用举例:小尺度各种扁、圆绷簧、座垫绷簧、绷簧发条，也可制做绷簧环、气门簧、离合器皇片、刹车绷簧、冷卷螺旋绷簧，卡簧等。

7、0Cr18Ni9——较常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）

特性和运用: 作为不锈耐热钢运用较广泛，如食物用设备，一般化工设备，原于能工业用设备。

8、Cr12——常用的冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1)

特性和运用: Cr12钢是一种运用广泛的冷作模具钢，属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和**的耐磨性；因为Cr12钢碳含量高达2.3%，所以冲击韧度较差、易脆裂，并且简单形成不均匀的共晶碳化物；Cr12钢因为具有**的耐磨性，多用于制作受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等。

9、DC53——常用的日本进口冷作模具钢

特性和运用: 高强耐性冷作模具钢，日本大同特殊钢（株）厂家钢号。高温回火后具有高硬度、高耐性，线切割性**。用于精细冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模、冲头号10、SM45——一般碳素塑料模具钢（日本钢号S45C）

10、DCCr12MoV——耐磨铬钢

国产.较Cr12钢含碳量低，且加入了Mo和V，碳化物不均匀有所改进，MO能减轻碳化物偏析并提高淬透性，V能细化晶粒添加耐性.此钢有高淬透性，截面在400mm以下能够完全淬透，在300~400℃仍可坚持**的硬度和耐磨性，较Cr12有高的耐性，淬火时体积变化小，又有高的耐磨性和**的归纳机械功能.所以能够制作截面大，形状杂乱，经受较大冲击的各种模具，例如一般拉伸模，冲孔凹模，钨钢铣刀回收价格，冲模，落料模，切边模，滚边模，拉丝模，冷挤压模，冷切剪刀，圆锯，标准东西，量具等。

机械 ，模具加工常用金属材料及其特性

11、SKD11——耐性铬钢

日本日立株式出产.在技术上改进钢中的铸造安排，细化了晶粒.较Cr12mov的耐性和耐磨性有所提高.延长了模具的运用寿数.

12、D2——高碳高铬冷作钢

美国产.具有高的淬透性，钨钢铣刀参数，淬硬性，耐磨性，高温抗痒化功能好，淬火和抛光后抗锈蚀才能好，热处理变形小，宜制作各种要求高精度，**数的冷作模具，刀具和量具，例如拉伸模，冷挤压模，冷剪切刀等。

13、SKD11(SLD)——不变形耐性高铬钢

日本日立株式出产.因为钢中MO，V含量添加，改进钢中的铸造安排，细化了晶粒，改进了碳化物描摹，因而此钢的强耐性(抗弯强度，挠度，冲击韧度等)比SKD1，D2高，耐磨性也有所添加，并且具有更高的耐回火性.实践证明此钢模具寿数比Cr12mov有所提高.常制作要求高的模具，如拉伸模，冲击砂轮片的模等。

14、DC53——高耐性高铬钢

日本大同株式出产.热处理硬度**SKD11.高温(520-530)回火后可达62-63HRC高硬度，在强度和耐磨性方面DC53**过SKD11.耐性是SKD11的两倍.DC53的耐性在冷作模具制作很少呈现裂纹和龟裂.大大提高了运用寿数.残余应力小.经高温回头削减残余应力.因为线切割加工后的裂痕和变形得到按捺.切削性和研磨性**过SKD11.用于精细冲压模，冷锻，深拉模等.

15、SKH-9——耐磨性，耐性大的通用高速钢

日本日立株式出产.用于冷锻模，切条机，钻头，铰刀，冲头号。

16、ASP-23——粉末冶金高速钢

瑞典产.碳化物散布较均匀，耐磨损，高耐性，易加工，热处理尺度稳定.用于冲头，深拉伸模，钻模，铣刀和剪切刀片等各类**数之切削东西。

17、P20——一般要求的巨细塑胶模具

美国产.可电蚀操作.出厂状态预硬HB270-300.淬火硬度HRC52。

18、718——高要求的巨细塑胶模具

瑞典产.尤其电蚀操作. 出厂状态预硬HB290-330. 淬火硬度HRC52

19、Nak80——高镜面，高精度塑胶模具

日本大同株式产. 出厂状态预硬HB370-400.淬火硬度HRC52

20、S136——防腐蚀及需镜面抛光塑胶模具

瑞典产. 出厂状态预硬HB＜215.淬火硬度HRC52。

21、H13——一般常用压铸模

用于铝，锌，镁及合金压铸.热冲压模，铝挤压模，

22、SKD61——高及压铸模

日本日立株式产，经电碴重溶技术，在运用寿数上比H13有明显的提高. 热冲压模，铝挤压模，

23、8407——高及压铸模

瑞典产. 热冲压模，铝挤压模。

24、FDAC——添加了硫加强其易削性

出厂预硬硬度338-42HRC，可直接进行刻雕加工， 无须淬火，回火处理.用于小批量模，简易模，各种树脂制品，滑动零部件，交期短的模具零件.拉链模，眼镜框模。

用小直径可转位刀具替换整体硬质合金刀具

长期以来，整体硬质合金旋转刀具主控着直径小于20mm的刀具市场。人们对整体硬质合金刀具产生这一由来已久的认知，往往出于为刀具的可靠性做出保险的选择。可转位刀具的制造商们甚至没有能成功地渗入**这一整体硬质合金刀具的堡垒。

下面列举人们在做出选择时考虑的两个重要因素：其一，从获取高精度加工的角度来看，整体硬质合金刀具比可转位刀具更有优势，直径越小，整体硬质合金刀具的优势就越明显。然而，随着整体硬质合金刀具直径的减小，刀具精度降低（如跳动精度），这将对刀具寿命带来显著的影响。其二，可转位刀具由可转位刀体、可转位刀片以及装配用机械夹紧部件组成，夹紧螺钉或楔块之类的夹紧部件用以确保刀片安置于刀体定位槽内。意欲缩减刀具直径，减小装配组件尺寸很有必要。然而，紧固零部件尺寸的缩小会导致其强度减弱，宿迁钨钢铣刀，使得刀具不能承受常规切削参数下的切削载荷。这会严重限制刀具的应用范围；进而使得刀具整体装配结构变弱甚至失效。

事实上，相比于可转位刀具的概念，小直径整体硬质合金刀具的价格往往更高，这使大家进一步意识到小直径范围内可转位刀具的重要性。

提供可转位刀具作为选择

在上述直径范围内使用可转位刀具有几个显著的优势，这在用户眼里非常具有吸引力。在许多案例中，特别是粗加工切削刃失效时，采用可转位刀具时仅需对刀片进行简单的转位操作，非常经济合算；而采用整体硬质合金刀具时则需用全新的刀具替换已报废的刀具。采用可转位刀具还带来额外的好处，那就是免除了对失效的整体硬质合金刀具进行既浪费时间也浪费资源的重磨及重涂层操作。

刀具制造商们迎接来自整体硬质合金刀具概念的挑战并取得了显著的进展，开发出基于可靠设计且具有商业化可行性的小直径可转位刀具。在这一方向的努力已经有了成果，钨钢铣刀生产厂家，夹持可转位刀头或可转位刀片的铣刀及钻头已能用于替代整体硬质合金刀具。

颇具竞争力的性能

可换硬质合金刀头式刀具的推出昭示着关注焦点的转变。例如，伊斯卡就推出了两种基于这一理念的刀具，那就是变形金刚立铣刀（MULTI-MASTER）系列及变色龙钻（CHAMDRILL）系列。

新式刀具凭借其性能及精度特性在功能上能与整体硬质合金刀具设计相匹敌。这类系列的共性是，一个刀头能装夹于不同的刀体；反之一个刀体能装夹不同的刀头，有助于生成丰富多样的装配组合，促成刀具库存件数的减少。

另一重要的设计—“快换刀头，无停机时间”，也是可换头式刀具的特征之一，因*浪费时间在重新装夹调试刀具上，能实现刀体夹持于机床主轴上就能在机更换失效的刀头。这能消减加工周期，并进而降低生产成本。与此相反，当整体硬质合金铣刀或钻头失效，新一轮的刀具装卸周期则不可避免。

另外，这一概念确保继承了整体硬质合金刀具的所有相关优点。在所探讨的直径范围内，“可换刀头式”硬质合金刀具凭借其原理在刀具设计方面具有更明显的优势和特点。变形金刚立铣刀系列（MULTI-MASTER）小直径为5mm；束魔变色龙钻（SUMOCHAM）小直径为6mm；变形金刚立铣刀还能用于加工沉头螺钉孔，中心钻小直径为1mm。

LOGIQ系列带来全新的视角

伊斯卡全新逻辑·智胜LOGIQ系列推出了小规格的可转位旋转刀具。公司推出好几个系列的名义直径不大于20mm的刀具。接下来扼要地回顾这些系列以更清晰地理解这些新式刀具是否能打破整体硬质合金刀具的壁垒。

较让人感兴趣的是新系列可转位铣刀，直径范围为8-16mm。这些系列推荐用于方肩铣或大进给铣削。具有几个共性的特点：夹持带3个切削刃的三角形刀片，紧固刀片的机械部件为夹紧螺钉。然而，看上去相似的结果却来自于不同的设计思路。HELI3MILL 及 MICRO3FEED系列铣刀直径范围为10-16mm，采用了经典的刀片锁紧设计，即夹紧螺钉通过刀片中心孔对刀片进行夹紧；而NANMILL 及NANFEED系列铣刀直径范围为8-10mm，采用了以下概念的夹紧方式。在如此小的直径范围内，如前所提的过刀片中心孔夹紧螺钉，无法提供可被接受可实操的解决方案。在新的概念中，螺钉置放于刀片前刀面上方，夹紧螺钉头充当了楔块的角色。这提供了可靠的刚性夹紧，刀片因无中心孔的结构而均质耐用，使得刀片转位简捷。

按预计，这些系列将用于紧凑部件的制造，不同工业领域如模具工业的小尺寸型腔铣、挖槽加工以及小型零部件的铣削加工，也用于小型零部件的生产制造。

小改变带来大冲击

1mm的改变是多还是微不足道？对于小直径范围内的可转位刀具而言，这将带来大大的不同。伊斯卡新推出直径为5mm的束魔变色龙钻（SUMOCHAM）刀头，标志着为可换头式钻头应用范围带来了重大的进步。

在小直径范围内，可换头式刀具能提供高精度及高性能的优势，使得其成为传统的整体硬质合金刀具的有力的竞争对手。可转位刀具正在切入金属切削实践领域，这值得引起大家的关注。