合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

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合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

 

前回のJIS G4053 & JIS G4404:金属材料基礎講座(その111)に続けて、解説します。

【目次】

    1. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼

    耐衝撃工具鋼4種類の化学成分を下表に示します。たがねやポンチなどに使用されます。強い衝撃を受けても破壊しないように靭性が必要になります。SKS4、SKS41は炭素量が低いため靭性があります。そこにCr、Wを添加しています。場合によっては浸炭することもあります。反対にSKS43、SKS44は炭素量が高めでVを添加しています。VもCrやWと同様に炭化物を形成しますが、結晶粒を微細化する働きがあるため、焼入れ性が悪くなります。そのため、表面は硬く、内部は軟らかくなるため、靭性に優れます。ヘッディングダイスなどに使用されます。

     

    合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

     

    2. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 冷間金型

    冷間金型10種類の化学成分を下表に示します。冷間金型は大きくSKSとSKDに分かれます。SKDはダイス鋼とも呼ばれます。両者の違いはCやCr量に現れます。SKSのCは約1%、Crも1%以下の量ですが、SKDではCは2%、Ctは12%程度まで添加量が高くなります。冷間金型鋼としてはSKD11がよく使用されます。空冷で焼入れができるほど、焼入れ性が良く、耐摩耗性に優れます。これは粗大なクロム炭化物があるためです。また、焼入れの変形も少ないです。ゲージ、プレス型などに使用されます。

     

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    3. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 熱間金型

     熱間金型10種類の化学成分を下表に示します。熱間金型は大きくSKDとSKTに分かれます。SKDがダイカスト鋼、SKTが鍛造型鋼です。そして、SKDとSKTではSKDの方が炭素量が少なめです。SKD4、SKD5はWが高く、SKD6、SKD61、SKD62はCrが高くMoも添加されています。熱間金型鋼としてはSKD61がよく使用されます。熱間金型はほかの合金工具鋼よりも炭素量が低めとなっています。これは加熱冷却によるヒートチェックを防止するためです。熱間金型では高温での硬さや耐摩耗性が必要で、ダイカストなどに使用されます。

     

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    次回に...

    合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

     

    前回のJIS G4053 & JIS G4404:金属材料基礎講座(その111)に続けて、解説します。

    【目次】

      1. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼

      耐衝撃工具鋼4種類の化学成分を下表に示します。たがねやポンチなどに使用されます。強い衝撃を受けても破壊しないように靭性が必要になります。SKS4、SKS41は炭素量が低いため靭性があります。そこにCr、Wを添加しています。場合によっては浸炭することもあります。反対にSKS43、SKS44は炭素量が高めでVを添加しています。VもCrやWと同様に炭化物を形成しますが、結晶粒を微細化する働きがあるため、焼入れ性が悪くなります。そのため、表面は硬く、内部は軟らかくなるため、靭性に優れます。ヘッディングダイスなどに使用されます。

       

      合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

       

      2. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 冷間金型

      冷間金型10種類の化学成分を下表に示します。冷間金型は大きくSKSとSKDに分かれます。SKDはダイス鋼とも呼ばれます。両者の違いはCやCr量に現れます。SKSのCは約1%、Crも1%以下の量ですが、SKDではCは2%、Ctは12%程度まで添加量が高くなります。冷間金型鋼としてはSKD11がよく使用されます。空冷で焼入れができるほど、焼入れ性が良く、耐摩耗性に優れます。これは粗大なクロム炭化物があるためです。また、焼入れの変形も少ないです。ゲージ、プレス型などに使用されます。

       

      合金工具鋼鋼材 耐衝撃工具鋼と冷間金型と熱間金型:金属材料基礎講座(その112)

       

      3. JIS G4404 合金工具鋼鋼材 熱間金型

       熱間金型10種類の化学成分を下表に示します。熱間金型は大きくSKDとSKTに分かれます。SKDがダイカスト鋼、SKTが鍛造型鋼です。そして、SKDとSKTではSKDの方が炭素量が少なめです。SKD4、SKD5はWが高く、SKD6、SKD61、SKD62はCrが高くMoも添加されています。熱間金型鋼としてはSKD61がよく使用されます。熱間金型はほかの合金工具鋼よりも炭素量が低めとなっています。これは加熱冷却によるヒートチェックを防止するためです。熱間金型では高温での硬さや耐摩耗性が必要で、ダイカストなどに使用されます。

       

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      次回に続きます。

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      この記事の著者

      福﨑 昌宏

      金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。

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