Acciaio per utensili SKH51

Introduzione al prodotto in acciaio per utensili SKH51

Acciaio per utensili SKH51 è a base di molibdeno acciaio per utensili ad alta velocità che soddisfa lo standard industriale giapponese (JIS G4403) ed è un materiale per utensili da taglio ad alte prestazioni. Lo standard americano corrispondente ASTM è M2 e lo standard tedesco corrispondente DIN/W-Nr è S6-5-2 / 1.3343La sua composizione chimica si basa su un nucleo ad alto tenore di carbonio, molibdeno, tungsteno e vanadio, integrato da cromo e altri elementi, con un rigoroso controllo delle impurità di fosforo e zolfo. Presenta un'eccellente durezza al rosso (la durezza rimane superiore a HRC60 a 600°C) e un'eccellente resistenza all'usura ad alta temperatura.
Attraverso la tempra ad alta temperatura (raffreddamento in olio a 1190-1230 °C o bagno di sale) e rinvenimenti multipli (rinvenimento a 540-570 °C 2-3 volte), SKH51 può essere ottimizzato fino a una durezza ≥63 HRC, formando un'organizzazione a base di martensite rinvenuta, con una resistenza alla flessione ≥3,500 MPa e una tenacità all'impatto ≥25 J/cm². La natura del design si basa su carburi compositi di molibdeno-tungsteno per migliorare le prestazioni ad alta temperatura, mentre il cromo migliora la temprabilità e il vanadio affina la dimensione del grano e aumenta la resistenza all'usura, ma è necessario prestare attenzione all'effetto dell'uniformità della distribuzione del carburo sulle prestazioni.

Tipi e opzioni di acciaio per utensili SKH51

La tabella seguente mostra la gamma dimensionale, le condizioni della superficie e i dettagli della tolleranza per Acciaio per stampi SKH51:

Opzioni personalizzate per acciaio per utensili SKH51

1. Composizione chimica personalizzata: è possibile produrre gradi GB, DIN, ASTM, JIS e altri standard. La composizione chimica può essere personalizzata individualmente.
2. Specifiche personalizzate: acciaio tondo (diametro), piastra (spessore, larghezza) possono essere prodotti su misura.
3. Imballaggi specializzati per lo stoccaggio a lungo termine o per condizioni di trasporto estreme: includono la verniciatura a spruzzo di vernice nera su tutto il perimetro, l'avvolgimento con pellicola di plastica, la spruzzatura di olio antiruggine e la spedizione in casse di legno.
4. Produzione personalizzata sulla base di campioni o accordi tecnici.
5. Rifusione elettroscoria dell'acciaio per utensili SKH51 (ESR): opzione premium con maggiore purezza e proprietà isotropiche per applicazioni critiche.

Composizione chimica dell'acciaio per utensili SKH51

Processo di trattamento termico dell'acciaio per utensili SKH51

1. Ricottura

Scopo: eliminare le tensioni interne generate durante la forgiatura o la laminazione, ridurre la durezza, migliorare le prestazioni di taglio e preparare per la successiva lavorazione e il trattamento termico.
Parametri di processo:
Temperatura di riscaldamento: 800-850 ℃, tempo di mantenimento 2-4 ore, con raffreddamento del forno a meno di 500 ℃, quindi raffreddamento ad aria.

2. Tempra

Scopo: realizzare l'acciaio per utensili per ottenere un'organizzazione martensitica, migliorare la durezza e la resistenza all'usura.
Parametri di processo:
Temperatura di riscaldamento: 1000-1050 ℃ (comunemente utilizzata 1020-1040 ℃), tempo di mantenimento in base alle dimensioni del pezzo da lavorare, generalmente 30-60 minuti.
Raffreddamento: raffreddamento ad olio o ad aria (per pezzi di piccole dimensioni o forme semplici), i pezzi di grandi dimensioni possono essere sottoposti a tempra graduale (raffreddamento in bagno di sale a 260-300 ℃ per un certo periodo di tempo e poi raffreddamento ad aria), per ridurre lo stress da tempra, per prevenire deformazioni e crepe.

3. Tempra

Scopo: eliminare lo stress da tempra, regolare la durezza e la tenacità, l'organizzazione stabile e le dimensioni.
Parametri di processo:
rinvenimento a bassa temperatura: 150-250 ℃, isolamento 2-3 ore, raffreddamento ad aria, durezza rinvenuta di 58-62 HRC, per stampi che richiedono elevata durezza e resistenza all'usura.
Tempra a media temperatura: 300-500 ℃, isolamento 2-3 ore, raffreddamento ad aria, durezza temprata di 50-58 HRC, può migliorare la tenacità, adatto per stampi soggetti a carichi d'urto.
Rinvenimento ad alta temperatura: 500 ℃ o più, isolamento 2-3 ore, raffreddamento ad aria, durezza rinvenuta 45-50 HRC, principalmente per la necessità di una maggiore tenacità in determinate occasioni.

4.Precauzioni

Il processo di riscaldamento deve essere controllato per evitare un aumento troppo rapido della temperatura che potrebbe causare l'ossidazione e la decarburazione della superficie del pezzo. È possibile utilizzare un'atmosfera protettiva o inserire nel forno carbone e altri agenti antidecarburanti.
Durante la tempra e il raffreddamento, scegliere il mezzo di raffreddamento e il metodo di raffreddamento appropriati in base alla forma e alle dimensioni del pezzo in lavorazione per garantire l'effetto di tempra riducendo al contempo il rischio di deformazione e cricche.
Il rinvenimento deve essere sufficiente a garantire l'eliminazione delle tensioni interne ed evitare rotture dello stampo dovute al rilascio di tensioni durante l'uso. Per stampi di grandi dimensioni o pezzi con forme complesse, è possibile utilizzare rinvenimenti multipli.

Controllo qualità acciaio per utensili SKH51

1. Ispezione delle condizioni della superficie

La fabbrica FCS dispone di un team di controllo qualità molto rigoroso: controlleremo attentamente le condizioni superficiali di ogni pezzo di acciaio per utensili per garantire che la superficie dell'acciaio sia priva di crepe, pieghe, nodi, pellicole ossidate, vaiolature, graffi e altri difetti.

2. Test di composizione chimica

Per verificare se il contenuto di elementi di lega soddisfa i requisiti standard e per salvaguardare le proprietà meccaniche del materiale, consentiremo al personale di utilizzare uno spettrometro a lettura diretta a spettro completo per analizzare più elementi contemporaneamente. Il campionamento deve rimuovere lo strato di ossidazione superficiale, utilizzando un campione a blocco per stimolare il test.

3. Ispezione dimensionale e di tolleranza

Lo stabilimento FCS utilizzerà strumenti di misura professionali per ispezionare le dimensioni e le tolleranze dell'acciaio, al fine di garantire la conformità ai requisiti contrattuali del cliente. Verranno selezionati calibri adeguati in base ai requisiti di precisione dimensionale, tra cui metro a nastro, calibri a corsoio ad alta precisione (0.02 mm), micrometri (0.001 mm) e calibri di controllo speciali. Gli elementi di ispezione includono: diametro, spessore, larghezza, lunghezza, diametro del foro, dimensioni di smussatura, ecc., per garantire che tolleranze e dimensioni siano conformi ai requisiti contrattuali.

4. Prova di durezza

Il nostro stabilimento FCS utilizzerà un durometro professionale per testare la durezza dell'acciaio e garantire che soddisfi i requisiti contrattuali del cliente.

5.Test a ultrasuoni

Lo standard per i test a ultrasuoni (UT Test Standard) è: settembre 1921-84 Classe 3 D/d,E/e.
La fabbrica FCS utilizza apparecchiature di prova a ultrasuoni per rilevare macro difetti all'interno del materiale (come crepe, fori di restringimento, inclusioni, macchie bianche, ecc.) e ogni pezzo di acciaio tondo e piastra verrà esaminato tramite un secondo test di rilevamento dei difetti prima della spedizione per garantire che la qualità sia qualificata prima della spedizione.

6. Ispezione della microstruttura

(1) Analisi metallografica

Lo stabilimento FCS utilizzerà uno strumento di analisi metallografica per rilevare lo stato della microstruttura dopo il trattamento termico, tra cui la distribuzione del carburo, la morfologia della martensite, il contenuto residuo di austenite, ecc.

 (2) Valutazione della granulometria

Lo stabilimento FCS utilizzerà il metodo comparativo per determinare la dimensione del grano austenitico confrontando la microstruttura del campione con la tabella di valutazione standard, per garantire che soddisfi i requisiti del cliente.

Specifiche tecniche dell'acciaio per utensili SKH51

Applicazioni dei prodotti in acciaio per utensili SKH51

1. Industria automobilistica: stampi progressivi e per tranciatura a freddo ad alta precisione, stampi per tranciatura ad alta velocità, camicie per stampi per forgiatura a caldo, utensili per filettatura impegnativi, utensili per lavorazioni meccaniche di precisione per componenti di motori.
2. Industria aerospaziale: utensili da taglio in lega di titanio ad alte prestazioni, utensili speciali per la lavorazione di materiali compositi, matrici di foratura e boccole di guida ad alta precisione, matrici per la formatura di elementi di fissaggio aerospaziali, utensili per la lavorazione di leghe speciali.
3. Industria elettrica ed elettronica: stampi di tranciatura di precisione, stampi di formatura di microconnettori, utensili di formatura di componenti elettronici di precisione, stampi di estrusione per dissipatori di calore a LED, stampi di punzonatura per leadframe di circuiti integrati.
4. Settore dei dispositivi medici: strumenti per la produzione di strumenti chirurgici di precisione, strumenti per la lavorazione di impianti medici, stampi per componenti di precisione di dispositivi medici, strumenti per la formatura di aghi per iniezione, stampi per la formatura di strumenti ortopedici.

Confronto dei vantaggi competitivi dell'acciaio per utensili SKH51

Storie di successo dei clienti di SKH51 Tool Steel

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Informazioni sulla struttura dei prezzi dell'acciaio per utensili SKH51

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Domande frequenti sull'acciaio per utensili SKH51

D: Qual è la differenza tra l'acciaio per utensili SKH51 e M2?
A: SKH51 è una designazione standard giapponese, essenzialmente identica all'acciaio rapido per utensili AISI M2 statunitense; la composizione chimica dei due è sostanzialmente la stessa, entrambi appartengono all'acciaio rapido al tungsteno-molibdeno. SKH51 è un acciaio rapido per utensili al tungsteno-molibdeno, controllato con precisione per fornire proprietà più uniformi e una migliore stabilità al trattamento termico.

D: Quali sono i vantaggi dell'SKH51 rispetto ad altri acciai rapidi per utensili?

A: SKH51 (M2) offre un buon equilibrio tra proprietà e rapporto costo-efficacia rispetto ad altri comuni acciai rapidi per utensili. Presenta una tenacità migliore rispetto a M1, una migliore lavorabilità rispetto a M7 e un costo inferiore, pur mantenendo buone prestazioni ad alta temperatura rispetto agli acciai rapidi al cobalto come M42. Il nostro SKH51 migliora ulteriormente la costanza delle prestazioni e la stabilità del trattamento termico rispetto allo SKH51 standard, ottimizzando il processo di fusione e trattamento termico.

D: Quali sono le migliori condizioni di conservazione per SKH51?
R: SKH51 deve essere conservato in un ambiente asciutto, evitando il contatto diretto con pavimenti o pareti per prevenire la condensa. I materiali di grandi dimensioni devono essere adeguatamente sostenuti per evitare deformazioni. Si raccomanda di rivestire la superficie dei materiali conservati per un lungo periodo di tempo con olio antiruggine o di imballarli in carta antiruggine. I diversi lotti di materiali devono essere chiaramente etichettati e deve essere implementata la gestione del primo entrato, primo uscito. Lo stoccaggio temporaneo in ambienti aperti non deve superare le 24 ore.

D: Come si confronta l'SKH51 con altri tipi di acciaio per utensili come D2 o H13?
R: La scelta dipende dai requisiti specifici dell'applicazione. Rispetto all'acciaio per utensili per lavorazioni a freddo D2 (SKD11), l'SKH51 presenta una migliore durezza superficiale e resistenza all'usura, il che lo rende particolarmente adatto ad ambienti di lavoro ad alta velocità o ad alte temperature, ma a un costo leggermente superiore. Rispetto all'acciaio per stampi per lavorazioni a caldo H13 (SKD61), l'SKH51 presenta una migliore resistenza all'usura ma una minore tenacità, il che lo rende più adatto per stampi di precisione per lavorazioni a freddo piuttosto che per stampi per lavorazioni a caldo di grandi dimensioni. FCS Factory può fornire un servizio di consulenza dettagliato sulla selezione dei materiali, consigliando il materiale più adatto alle specifiche condizioni di lavoro e ai requisiti di durata del cliente.