簡介：
較低的工具鋼報價可能源自於庫存充足或加工成本較低。但如果價格遠低於市場水平，買家應確認鋼材等級、熔煉製程和檢驗要求是否確實相同。
本文探討了一個真實案例：標為K110 / 1.2379 / D2工具鋼的鋼材在鑽孔過程中開裂，後經鑑定為Cr12MoV 工具鋼。此案例揭示了材料替代難以檢測的原因，以及如何預防此類情況的發生。
真實案例：「D2」鑽孔機在鑽孔過程中開裂
一位客戶聯絡我們，稱其冷作工具鋼圓棒在鑽孔過程中出現裂痕。材料標示為K110，對應鋼種 1.2379 / AISI D2。此鋼棒仍處於退火狀態，尚未進行淬火處理。
由於裂縫出現在鑽孔周圍，最初懷疑是加工條件和殘餘應力造成的。隨後，客戶將樣品送至本廠進行化學分析。
結果表明，該鋼的成分不是 1.2379 / D2，而是 Cr12MoV。
| 關鍵要素 | 1.2379/D2 | Cr12MoV | 差異 |
|---|---|---|---|
| 鉬（Mo） | 0.70-1.20％ | 0.40-0.60％ | D2 含有更多 Mo |
| 釩（V） | 0.70-1.10％ | 0.15-0.30％ | D2 含有較多的 V |
| 鉻（Cr） | 11.00-13.00％ | 11.00-12.50％ | 這些範圍重疊 |
| 退火硬度 | 通常≤255 HB | 通常≤255 HB | 硬度可能相似。 |
不同標準的特定限值略有不同，因此必須進行完整的化學分析。
在這種情況下，兩種等級材料的價格差異約為每噸600-700美元。因此，以成本較低的材料取代高等級材料可以帶來可觀的利潤，而且透過常規的收貨檢驗很難發現這種差異。
化學分析顯示該材料不符合訂單要求。然而，這並不能證明材料替代是導致裂縫的唯一原因。硬度、鑽孔條件、殘餘應力和微觀結構仍需進一步檢測。
為什麼有些供應商會用工具鋼取代普通鋼材？
1. 買方可能不會對化學成分進行測試。
D2和Cr12MoV都是高碳高鉻冷作模具鋼。它們的外觀、尺寸和退火硬度可能相似。
大多數買家會檢查數量、尺寸、表面狀況和硬度。但這些檢查都無法確認完整的化學成分。如果沒有化學分析，就可能無法發現摻假的情況。
2. 相似的硬度掩蓋了差異
兩種等級的材料經熱處理後均可達到相近的硬度。因此，僅憑硬度測試結果無法證明材料為D2級。
差別在於合金成分和微觀結構。 D2合金通常含有更多的鉬和釩，這會影響其淬透性、抗回火性、碳化物形成和耐磨性能。
Cr12MoV鋼並非劣質鋼，它有其適用的用途。問題在於將其作為D2鋼銷售。
3. 失敗的原因可能是處理環節。
當材料出現裂痕或性能下降時，不可靠的供應商可能會將責任推卸給鑽孔、熱處理或模具設計。這些因素確實可能導致故障，因此很難反駁這種解釋。
如果沒有化學分析結果、爐號追溯性和加工記錄，客戶可能無法證明所提供的等級不正確。
4. 緊急訂單通常會跳過檢驗環節。
當生產部門等待材料時，買家可能會接受諸如“證書稍後寄出”或“先用鋼材”之類的承諾。
材料一旦經過切割和加工，退貨就變得更加困難。緊急交付絕不應將鋼材與其材料測試證書（MTC）和爐號記錄分開。
為什麼替代反應難以檢測？
MTC可能不屬於鋼鐵公司
只有當材料技術證書 (MTC) 與交付的材料相符時，它才有用。鋼材標記、MTC、裝箱單和收貨記錄上的爐號必須一致。
即使持有合格證書，如果實物標記缺失或不同，也無法驗證材料的真偽。即使是真品證書，也可能被錯誤地分配給其他批次。
不同的測試會發現不同的問題。
| 測試 | 它驗證了什麼 |
|---|---|
| 目視和尺寸檢查 | 表面狀況、尺寸和數量 |
| 硬度測試 | 退火或熱處理狀態 |
| OES化學分析 | 牌號和合金成分 |
| 超聲波檢測 | 某些內部不連續性 |
| 金相學 | 碳化物分佈、夾雜物和微觀結構 |
| 斷口分析 | 裂紋的產生和擴展 |
可攜式PMI設備可以辨識多種合金元素，但某些手持式XRF儀器無法測量碳含量。為了進行完整的等級驗證，可能需要使用OES或經認可的實驗室進行分析。
買家無需擁有所有這些設備。對於新供應商或關鍵訂單而言，對首批產品進行獨立測試通常比調查成品模具故障便宜得多。
損失為何超過鋼價？
材料替代往往只有在鑽孔、線切割、熱處理、研磨或生產過程中才會被發現。到那時，買方可能已經為此付出了代價：
- 原材料
- 鋸切和CNC加工
- 熱處理和研磨
- 替換鋼材和緊急貨運
- 生產停工
- 延遲交貨
索賠還需要提供測試報告、可追溯性記錄以及將故障部件與所供鋼材聯繫起來的證據。對於小額訂單，索賠的成本和時間可能超過鋼材本身的價值。這也是一些不法供應商繼續冒險的原因之一。
常用工具鋼替代風險
低成本等級的產品不一定品質差。問題在於，在未通知客戶的情況下更改約定的等級或生產流程。
| 訂購的材料 | 可能的替代 | 隱藏的差異 | 潛在結果 |
|---|---|---|---|
| 1.2379/D2 | Cr12MoV 或 Cr12 | 降低鉬和釩 | 在嚴苛的應用環境中，耐磨性降低或使用壽命不穩定。 |
| 高級 H13 / 1.2344 | 低潔淨度常規H13 | 更多包容還是隔離 | 早期熱裂紋或模具壽命不一致 |
| ESR 工具鋼 | 常規EF鋼 | 不同的清潔度和結構均勻性 | 拋光缺陷或可靠性降低 |
| P20 / 1.2311 | 40Cr 或 1045 型鋼 | 不同的淬透性和整體硬度 | 軟核心、失真或不穩定效能 |
| 經UT認證的品質 | 未經約定的UT材料 | 內部品質未經驗證 | 隱藏的不連續性可能無法被發現 |
刀具壽命的確切損失無法以一個固定的百分比來表示。刀具性能還取決於熱處理、硬度、模具設計、工作負荷和維護保養。
是鋼材本身還是鑽孔作業導致了裂縫？
化學成分錯誤足以將此材料判定為D2級不合格。裂解機制仍需另行研究：
- 核對成績： 將實際化學成分與採購規格進行比較。
- 檢查退火硬度： 同時測量故障區域和未受影響區域。
- 審查鑽井條件： 檢查鑽頭、轉速、進給量、冷卻、排屑和夾緊情況。
- 檢查裂紋方向： 裂縫始於受損的孔壁可能表示鑽削應力過大。裂紋沿著鍛造方向延伸可能表示存在碳化物帶或夾雜物。
- 檢查內部結構： 必要時可使用超音波檢測、金相分析或斷口分析。
鑽探可能是根本原因、最終觸發因素，也可能是暴露現有缺陷的行動。責任的追究應以證據為準。
| 為新手父母或嬰兒派對挑選 | 可能的責任 |
|---|---|
| 化學成績未達要求的等級 | 材料供應商 |
| 爐號與MTC不匹配 | 材料供應商 |
| 內部品質未達既定標準 | 鋼鐵生產商或供應商 |
| 材料符合要求，但鑽井條件不合適。 | 加工黨 |
| 材料和加工因素均有影響 | 共同責任 |
在這種情況下，即使鑽孔條件也導致了裂紋的產生，但等級不匹配顯然使材料不合格。
FCS鋼鐵如何防止牌號替代
如果顧客訂購的是 1.2379 / D2，我們就供貨 1.2379 / D2。如果 Cr12MoV 更適合應用或預算，我們會以其正確名稱報價並解釋差異。未經客戶同意，我們不會替換牌號。
我們的物料控制主要集中在以下三點：
- 爐號可追溯性： 鋼材上的標記必須與材料檢驗證明、裝箱單和檢驗記錄相符。
- 商定的品質要求： 化學成分、硬度、尺寸、超音波檢測等要求均依採購規格確認。
- 獨立檢查： 客戶可以指定 SGS、TÜV、BV 或其他合格機構在出貨前對材料進行檢驗。
對於首批訂單或關鍵模具，買家還應在加工前核實材料技術證書 (MTC)，將爐號與實體鋼材進行匹配，並對首批鋼材進行獨立測試。
FCS鋼鐵公司成立於2007年，並於2022年開始直接出口。我們的聲譽取決於合約供應材料，而不是以最低報價贏得單一訂單。
廉價工具鋼的真實成本
在這種情況下，標為K110 / 1.2379 / D2 的鋼材在鑽孔後被鑑定為Cr12MoV 鋼。較低的採購價格根本無法彌補額外的加工成本、專案延誤和客戶糾紛。
FCS鋼鐵公司無法改變市場上所有不正當的做法。但我們保證，從我們工廠出廠的每一塊鋼材都符合您訂購的等級。
鋼材上標註的等級僅代表一種說法。爐號、材料測試證書 (MTC) 和獨立測試結果才能提供證據。
不要讓虛假折扣損害您的股東聲譽。如需為您的下一批大宗訂單購買正品材料，請立即聯絡 FCS Steel。