SKD11 Gereedschapstaal: eigenschappen, warmtebehandeling en bewerkingsgids

SKD11-gereedschapstaal, een koudwerkgereedschapstaal met een hoog koolstofgehalte en een hoog chroomgehalte, wordt in verschillende industrieën op grote schaal toegepast vanwege zijn uitzonderlijke slijtvastheid, hoge taaiheid,en dimensionale stabiliteitDeze uitgebreide gids gaat in op de belangrijkste eigenschappen, warmtebehandelingsprocedures en bewerkingsoverwegingen van SKD11 staal en biedt waardevolle inzichten voor ingenieurs, gereedschapsmakers,en fabrikanten.

Eigenschappen van SKD11 gereedschapstaal

De chemische samenstelling van SKD11 omvat meestal ongeveer 1,5% koolstof, 12% chroom, 0,8% molybdeen en 0,3% vanadium.Deze zorgvuldig uitgebalanceerde samenstelling geeft een unieke combinatie van wenselijke eigenschappen:

Hoge hardheid: SKD11 kan na een goede warmtebehandeling een hoog hardheidsniveau bereiken, meestal tussen 60 en 62 HRC (Rockwell C-schaal).Deze inherente hardheid draagt aanzienlijk bij aan de uitstekende slijtvastheidHet is een zeer geschikt werktuig voor gebruik in moeilijke omstandigheden.

Uitstekende slijtvastheid: het hoge chroom- en koolstofgehalte, samen met de aanwezigheid van harde carbiden in de microstructuur, geeft SKD11 een superieure weerstand tegen verschillende vormen van slijtage,met inbegrip van lijmDeze eigenschap vertaalt zich in een langere levensduur van het gereedschap en verminderde stilstandstijd voor het vervangen van het gereedschap.

Hoge taaiheid: Ondanks zijn hoge hardheid vertoont SKD11 een goede taaiheid, wat betekent dat het slag- en schokbelastingen kan weerstaan zonder gemakkelijk te breken of te scheuren.Het gehalte aan molybdeen verhoogt de hardheid en draagt bij aan een betere taaiheidDit evenwicht tussen hardheid en taaiheid is van cruciaal belang voor gereedschappen die worden gebruikt bij toepassingen waarbij intermitterend snijden of botsen nodig zijn.

Goede dimensionale stabiliteit: SKD11 ondergaat minimale dimensionale veranderingen tijdens de warmtebehandeling, met name in vergelijking met sommige andere gereedschapstaal.Deze eigenschap is van vitaal belang voor de productie van nauwkeurige gereedschappen en matrijzen waar strakke toleranties van cruciaal belang zijnHet hoge chroomgehalte draagt bij aan deze stabiliteit.

Hoge druksterkte: SKD11 heeft een hoge druksterkte, waardoor het aanzienlijke krachten zonder vervorming kan weerstaan.Deze eigenschap is essentieel voor gereedschap dat wordt gebruikt bij het vormen en vormgeven.

Goede hardheid: de aanwezigheid van chroom en molybdeen verhoogt de hardheid van SKD11, waardoor het zelfs in grotere doorsneden gelijkmatig kan worden gehard.Dit zorgt voor een consistente hardheid en eigenschappen in het hele gereedschap.

Warmtebehandeling van SKD11 gereedschapstaal

Een goede warmtebehandeling is van cruciaal belang voor het bereiken van de gewenste eigenschappen van SKD11 gereedschapstaal.

Spanningsverlichting: dit proces wordt vaak na ruwe bewerking uitgevoerd om interne spanningen die tijdens het bewerkingsproces kunnen zijn geïntroduceerd, te verminderen.Het gaat om het verwarmen van het staal tot een temperatuur van ongeveer 600-650°C (1112-1202°F)De spanningsreductie beperkt het risico op vervorming of scheuren tijdens de volgende warmtebehandelingstadia.

Verzilvering: Verzilvering wordt uitgevoerd om het staal te verzachten, de bewerkbaarheid te verbeteren en resterende interne spanningen te verminderen.Het omvat het verwarmen van het staal tot een temperatuur van 800-850°C (1472-1562°F)De langzame afkoeling maakt het mogelijk een zachtere microstructuur te vormen, waardoor het staal gemakkelijker te bewerken is.

Verharding: Verharding is de kritieke fase waarin het staal zijn hoge hardheid bereikt.Het staal wordt eerst in fasen voorverhit tot ongeveer 800-850 °C (1472-1562 °F) en vervolgens snel verhit tot de austenitiserende temperatuurHet wordt op deze temperatuur gehouden gedurende voldoende tijd om volledige austenitisatie te garanderen, gevolgd door afzuigen in olie of lucht.De dampsnelheid moet zorgvuldig worden gecontroleerd om de gewenste martensitische structuur te bereiken., wat verantwoordelijk is voor de hoge hardheid.

Tempering: Verhard SKD11 is broos en moet getemperd worden om de breekbaarheid te verminderen en de taaiheid te verbeteren, terwijl de voldoende hardheid behouden blijft.Het geharde staal wordt gehard tot een bepaald temperatuurbereik.De temperatuur en de tijd van tempering zullen van invloed zijn op de uiteindelijke hardheid en taaiheidsbalans.Meerdere temperingscycli worden vaak gebruikt om de taaiheid en dimensionale stabiliteit verder te verbeteren.

Cryogene behandeling (facultatief): bij sommige kritieke toepassingen die maximale hardheid en slijtvastheid vereisen, kan na tempering een cryogene behandeling worden uitgevoerd.Dit houdt in dat het staal gedurende een bepaalde periode tot zeer lage temperaturen (meestal onder -150°C of -238°F) wordt gekoeldDe cryogene behandeling kan de microstructuur verder verfijnen en de hoeveelheid vastgehouden carbiden verhogen.wat leidt tot een verbeterde slijtvastheid en hardheid.

Bewerking van SKD11 gereedschapstaal

Het bewerken van SKD11-gereedschapstaal kan moeilijk zijn vanwege de hoge hardheid en slijtvastheid, vooral in geharde toestand.en snijparameters, is succesvol bewerken mogelijk:

Verwerkbaarheid: SKD11 heeft een relatief lage bewerkbaarheid in vergelijking met zachtere stalen.

Snijgereedschap: voor het bewerken van gegalveerde SKD11 kunnen snelstalen (HSS) of karbidgereedschappen worden gebruikt.Carbide gereedschappen met geschikte coatings (zoals PVD of CVD coatings zoals TiAlN) zijn essentieel om het slijtend karakter van het materiaal en de hoge snijtemperaturen te weerstaanMet behulp van de nieuwe methode wordt de verwerking van de boronnitride met behulp van de nieuwe methode van de verwerking van boronnitride (CBN) vergemakkelijkt.

Snijparameters: lagere snijtijden en matige toevoersnelheden worden over het algemeen aanbevolen voor het bewerken van SKD11, met name in de geharde toestand.Overmatige snij snelheden kunnen leiden tot snelle slijtage van het gereedschap en mogelijke schade aan het werkstukEen voldoende koelmiddelvoorziening is cruciaal om warmte af te voeren, wrijving te verminderen en chips weg te spoelen.

Koelmiddel: Een hoogwaardige snijvloeistof is essentieel voor het bewerken van SKD11. Het helpt het snijgereedschap en het werkstuk te koelen, de snijinterface te smeren en chips te verwijderen.,De gebruikte materialen, zoals in water oplosbare oliën of synthetische vloeistoffen, kunnen worden gebruikt, afhankelijk van de specifieke bewerkingsbewerking.

Slijpen: Slijpen is een gebruikelijke methode voor het afwerken van geharde SKD11-gereedschappen en matrijzen om precieze afmetingen en oppervlakteafwerking te bereiken.Voor de vervaardiging van elektrische apparaten worden de volgende onderdelen gebruikt:Een goede slijptechniek, met inbegrip van het gebruik van koelmiddel en een zorgvuldige voeding, is noodzakelijk om oververhitting en mogelijke scheuren van het werkstuk te voorkomen.

Elektrische ontladingsbewerking (EDM): EDM is a non-conventional machining process that is particularly useful for creating complex shapes and intricate details in hardened SKD11 that may be difficult or impossible to achieve with conventional machining methods.

Toepassingen van SKD11 gereedschapstaal

De uitzonderlijke eigenschappen van SKD11-gereedschapstaal maken het geschikt voor een breed scala aan veeleisende toepassingen, waaronder:

Vervaardiging uit metaal
Deeltjes
met een breedte van niet meer dan 15 mm
Koud-extrusiematerialen
Langlopende gereedschappen
met een gewicht van niet meer dan 50 kg
met een breedte van niet meer dan 15 mm
slijtagelementen
Meters
Meestergereedschap

Conclusies

SKD11-gereedschapstaal onderscheidt zich als een veelzijdig en betrouwbaar materiaal voor koudwerkgereedschaptoepassingen die hoge hardheid, uitstekende slijtvastheid en goede taaiheid vereisen.Inzicht in de belangrijkste eigenschappen, het naleven van de juiste warmtebehandelingsprocedures en het gebruik van passende bewerkingstechnieken zijn cruciaal voor het maximaliseren van de prestaties en de levensduur van gereedschappen van SKD11 staal.Door deze factoren zorgvuldig te overwegen, kunnen fabrikanten de unieke voordelen van SKD11 benutten om kwalitatief hoogwaardige gereedschappen en componenten te produceren voor een verscheidenheid aan veeleisende industrieën.