0512-66159259 
蘇州東锜公司主要經(jīng)營(yíng)冷作鋼，塑膠鋼和熱作模具鋼。未來(lái)將引進(jìn)人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的無(wú)縫對(duì)接，以滿足用戶個(gè)性化需求，為贏領(lǐng)的大規(guī)模個(gè)性化定制模式，培養(yǎng)創(chuàng)新型工業(yè)人才。公司在結(jié)合市場(chǎng)發(fā)展和客戶需求方面，不斷提高自身能力，開(kāi)發(fā)新鋼種、研發(fā)新工藝。
中外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合金模具鋼技術(shù)要求的比較
經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)的合金工具鋼和模具鋼已經(jīng)逐步形成了比較完整的標(biāo)準(zhǔn)系列?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1299-2000是在GB1299-1985的基礎(chǔ)上修訂的。本次修訂主要參照美國(guó)材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)A681-1983合金工具鋼標(biāo)準(zhǔn)。
?、黉摷?jí)系列
在GB/T 1299-2000標(biāo)準(zhǔn)中，包括37種合金工具鋼，其中6種用于測(cè)量工具和切割工具，5種用于抗沖擊，11種用于冷加工模具，12種用于熱加工模具，1種用于非磁性模具，2種用于塑料模具。與美國(guó)sus630材質(zhì)銷售ASTM標(biāo)準(zhǔn)相比，美國(guó)有57種合金工具鋼，系列比較齊全。在中國(guó)有14個(gè)與之對(duì)應(yīng)的普通鋼種。
②化學(xué)成分
日本對(duì)鋼中有害元素的規(guī)定更嚴(yán)格，與美國(guó)相似，但比德國(guó)更嚴(yán)格。成品化學(xué)成分的偏差僅在中國(guó)和日本的標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定。特別是，規(guī)定殘余鎢(銅)的含量不應(yīng)大于0.30%，鎢(銅+鎳)的含量不應(yīng)大于0.55%。
?、鄣湍芰拷M織
近年來(lái)，低權(quán)力組織已經(jīng)成為一個(gè)強(qiáng)制性項(xiàng)目。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼材應(yīng)進(jìn)行宏觀組織檢查，酸洗后的宏觀組織試件不應(yīng)有明顯的縮孔、夾雜、分層、裂紋、氣泡和白斑。根據(jù)GB/T 1299-2000三級(jí)圖評(píng)定中心孔隙率和鑄錠偏析。
表2-2 GB/T 1299-2000巖心切割標(biāo)準(zhǔn)中宏觀結(jié)構(gòu)的合格等級(jí)
鋼直徑/毫米一組和兩組
中心孔隙率/≤級(jí)鑄錠偏析/≤級(jí)中心孔隙率/≤級(jí)鑄錠偏析/≤級(jí)
≤50 4.0 6.0 3.0 6.0
> 50~75 4.5 6.0 3.5 6.0
> 75~100 4.5 6.0 4.5 6.0
> 100~125 5.0 6.0 4.5 6.0
> 125~155 5.0 6.0 5.0 6.0
> 155供需雙方的談判
注:一組鋼號(hào)指:1-1 ~ 1-6；2-1 ~ 2-3；3-4 ~ 3-8 ~ 3-11；4-1 ~ 4-2；4-7 ~ 4-12；6-1~6-2 .其余的是兩組。
在上述標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定中，各項(xiàng)指標(biāo)均低于國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，生產(chǎn)質(zhì)量水平較高的模具鋼的冶金企業(yè)的實(shí)際質(zhì)量水平大大超過(guò)了這一水平的規(guī)定，企業(yè)制定了sus630材料密度多少相應(yīng)的內(nèi)部控制標(biāo)準(zhǔn)，用戶也提出了更高的要求。
?、芙回洜顟B(tài)
除美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定交貨狀態(tài)為退火、淬火或回火外，其他工業(yè)發(fā)達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定交貨狀態(tài)為退火。
然而，在塑料模具鋼方面，用戶要求以預(yù)硬化狀態(tài)交貨。該模塊需要加工和交付六個(gè)面。我國(guó)一般規(guī)定在退火狀態(tài)下交貨。
⑤硬度
淬火后交貨狀態(tài)的鋼和樣品的硬度值必須符合表2-3。美國(guó)鋼種的退火硬度普遍低于中國(guó)，而德國(guó)和中國(guó)的退火硬度基本相同，而日本的退火硬度高于和低于中國(guó)。美國(guó)試樣的淬火硬度普遍高于中國(guó)，而德國(guó)和日本的淬火硬度與中國(guó)基本相同，因此沒(méi)有規(guī)定。
表2-3 GB/T 1299-2000標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼的退火硬度、淬火硬度和回火硬度
序列號(hào)鋼級(jí)品牌交貨狀態(tài)樣品淬火
布氏硬度HBS10/3000淬火溫度/℃
1-1鋼9SiCr 241~197 820~860油62用于量具和刀具
1-2 8mSi≤229 800 ~ 820油60
1-3 Cr06 241~187 780~810水64
1-4 Cr2 229~179 830~860機(jī)油62
1-5 9Cr2 217~179 820~850機(jī)油62
1-6 W 229~187 800~830水62
抗沖擊工具用2-1鋼4CrW2Si 217~179 860~900油53
2-2 5CrW2Si 255~207 860~900機(jī)油55
2-3 6CrW2Si 285~229 860~900機(jī)油57sus630不銹鋼熱處理工藝
2-46 crmnsi 2mo 1v≤229(677±15)℃, 885℃(鹽浴)或900℃(爐控氣氛)6℃，保溫①5 ~ 15分鐘油冷，58~204℃回火58
2-55cr 3 mn1 SIMO 1v(677±15)℃，941℃(鹽浴)或955℃(爐控氣氛)6℃，保溫①5 ~ 15分鐘油冷，56~204℃回火56。
3-1冷作模具鋼Cr12 269~217 950~1000機(jī)油60
3-2 cr12mo 1 v1≤255(820±15)℃, 940℃(鹽浴)或1010℃(爐控氣氛)6℃，保溫1 ①10~20min空冷，(200±6)℃回火59
3-3 Cr12MoV 255~207 950~1000機(jī)油58
3-4cr 5 mo1v≤255(790±15)℃
3-5 9Mn2V ≤229 780~810油62
3-6 CrWMn 255~207 800~830機(jī)油62
3-7 9CrWMn 241~197 800~830機(jī)油62
3-8cr4w2 mov ≤ 269 960 ~ 980，1020 ~ 1040油60
3-9 6Cr4W3Mo2VNb ≤255 1100~1160機(jī)油60
3-10 6Cr6Mo5Cr4V ≤269 1180~1200機(jī)油60
3-11 7crsinmov ≤ 235淬火:870~900
回火:150 10油冷卻或空氣冷卻60
4-1熱作模具鋼5CrMnMo 241~197 820~850油
sus630的成份4-2 5CrNiMo 241~197 930~860機(jī)油
4-3 3Cr2W8V ≤255 1075~1125油
4-4 5cr 4 mo 3 imnval≤255 1090 ~ 1120機(jī)油
4-5 3cr3mo3v2v ≤ 255 1060 ~ 1130油
4-6 5Cr4W5Mo2V ≤269 1100~1150油
4-7 8Cr3 255~207 850~880油
4-8 4CrMnSiMoV 241~197 870~930機(jī)油
4-9 4cr 3mo 3 SIV≤229(790±15)℃
4-10 4cr 5 mosiv≤235(790±15)℃
4-11 4cr 5 mosiv 1≤235(790±15)℃
4-12 4Cr5W2VSi ≤229 1030~1050油或空
5-1非磁性模具鋼7Mn15Cr2Al3V2WMo 1170~1190的解決方案
650~700老化水或空45
6-1塑料模具鋼3Cr2Mo
6-2個(gè)3Cr2MnNiMos
注:①保溫時(shí)間是指樣品達(dá)到加熱溫度后的保溫時(shí)間。
A.樣品在鹽浴中進(jìn)行，該溫度下的保溫時(shí)間為5分鐘，Cr12Mo1V1鋼為10分鐘。
b、樣品在爐控氣氛中進(jìn)行，在該溫度下的保溫時(shí)間為5-15分鐘。
?、廾撎?/p>
美國(guó)、中國(guó)和日本都把脫碳列為恐懼檢驗(yàn)項(xiàng)目，而德國(guó)只有脫sus630料的密度是多少碳的檢驗(yàn)方法，但沒(méi)有規(guī)定。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定脫碳層深度應(yīng)采用線性公式，而美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和日本標(biāo)準(zhǔn)均根據(jù)型鋼尺寸分組距離制定了不存在的規(guī)定。顯然，中國(guó)使用的線性公式更加科學(xué)合理。我國(guó)GB/T 1299-2000中有關(guān)脫碳的規(guī)定見(jiàn)表2-4。熱軋和鍛鋼一側(cè)的總脫碳層(鐵素體+過(guò)渡層)應(yīng)符合表2-4的規(guī)定。根據(jù)買方的要求，雙方可以在合同中協(xié)商和解釋。除含硅合金鋼外，冷拉鋼一側(cè)的總脫碳層不應(yīng)大于其標(biāo)稱尺寸的1.5%，含硅合金鋼不應(yīng)大于其標(biāo)稱尺寸的2%。扁鋼和直徑(邊長(zhǎng))為150毫米的鋼的總脫碳層應(yīng)由供需雙方商定。
表2-4 GB/T 1299-2000脫碳層規(guī)定
鋼的直徑或邊長(zhǎng)/mm總脫碳深度≤
組第二組
5 ~ 150±0.25+1% D±0.22% D
注::D是型鋼的公稱尺寸
⑦高能組織
GB/T標(biāo)準(zhǔn)1299-2000規(guī)定了珠光體組織、網(wǎng)狀碳化物和共晶碳化物不均勻性的三套金相分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和合格等級(jí)。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定，但該條款在日本和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中由雙方同意。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1299-2000規(guī)定，應(yīng)檢驗(yàn)珠光體組織、網(wǎng)狀碳化物和共晶碳化物的不均勻性。
(1)珠光體組織
以退火狀態(tài)交付的9SiCr、Cr2、CrWMn、9CrWMn、Cr06、w和9Cr2鋼的珠光體組織應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)所附的一級(jí)進(jìn)行檢驗(yàn)和評(píng)定，合格等級(jí)為1~5級(jí)。制造螺紋刀具用9SiCr退火鋼的珠光體組織合格等級(jí)為2~4級(jí)。
應(yīng)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)所附的二級(jí)圖檢查和評(píng)估以二級(jí)退火狀態(tài)交付的CrWMn、Cr2、Cr06和9SiCr鋼的網(wǎng)狀碳化物。橫截面尺寸不大于60mm2的CrWMn、Cr2、Cr06和9SiCr鋼的合格等級(jí)不大于3級(jí)。制造螺紋刀具用的不大于60mm2的9SiCr退火鋼網(wǎng)狀碳化物的合格等級(jí)不大于2級(jí)。
?、?Cr12，Cr12MoV，“/-3-183-186”>在共晶碳化物不均勻退火狀態(tài)下交付的Cr12Mo1V1、6W6Mo5Cr4V和6Cr4W3Mo2VNb鋼，應(yīng)按GB/T 標(biāo)準(zhǔn)第四等級(jí)表進(jìn)行檢驗(yàn)和評(píng)定，其合格等級(jí)應(yīng)符合表2-5的要求。
表2-5 GB/T 1299-2000共晶碳化物合格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
鋼直徑或邊長(zhǎng)的共晶碳化物不均勻性合格等級(jí)/等級(jí)/mm ≤
組第二組
≤50 3 4
50~70 4 5
> 70~120 5 6
> 120 6協(xié)議
?、噤摰谋砻尜|(zhì)量
一、用于壓力加工的熱軋和鍛鋼表面應(yīng)無(wú)可見(jiàn)裂紋、褶皺、傷痕和夾雜物。如果有任何上述缺陷，必須將其清除。從鋼材的實(shí)際尺寸出發(fā)，清除深度應(yīng)符合表2-6，清除寬度不應(yīng)小于深度的5倍。深度在公差一半以內(nèi)的其他微小表面缺陷不得去除。美國(guó)、日本等的標(biāo)準(zhǔn)都有相應(yīng)的規(guī)定。按照日本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，鋼材應(yīng)經(jīng)過(guò)良好的加工，不應(yīng)有影響其使用的缺陷。德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，表面狀況應(yīng)根據(jù)加工余量的不同等級(jí)進(jìn)行交付，表面缺陷和邊緣脫碳在加工余量范圍內(nèi)是允許的。
表2-6 GB/T 1299-2000標(biāo)準(zhǔn)中熱軋和鍛鋼表面缺陷的允許去除深度
鋼筋直徑或邊長(zhǎng)/mm等于截面的允許間隙深度
≤公差的50一半
80～140公差
> 140鋼截面尺寸公差
ⅱ.對(duì)于切割用熱軋和鍛鋼，表面允許有缺陷，其深度不大于鋼的公稱尺寸表2-4中規(guī)定的深度。
表2-4 GB/T 1299-2000標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了切割鋼表面局部缺陷的允許深度
型鋼尺寸/mm局部缺陷允許深度
小于公差的80%
≥80°公差
ⅲ冷拉鋼表面應(yīng)清潔光滑，無(wú)裂紋、褶皺、結(jié)疤、夾雜物和氧化皮。熱處理后的冷拉鋼表面允許有氧化色或輕微氧化層。精度為9級(jí)和10級(jí)的冷拉鋼表面不得有任何缺陷。允許精度為11級(jí)和12級(jí)的冷拉鋼表面的深度不超過(guò)標(biāo)稱尺寸公差的一半(點(diǎn)蝕、個(gè)別劃痕、發(fā)際線、凹面和實(shí)際尺寸標(biāo)稱尺寸公差的其他缺陷)。梁音鋼鐵應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)3207。
在冷拉材料方面，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格，即表面缺陷必須在允許的公差范圍內(nèi)消除才能滿足要求。
⑨特殊要求
根據(jù)需方要求，供方和需方同意合金模具鋼可增加其他檢驗(yàn)項(xiàng)目，其等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)方法和合格標(biāo)準(zhǔn)由雙方協(xié)商確定。主要有非金屬夾雜物、晶粒度、淬透性等。
近年來(lái)，隨著模具工業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具鋼提出了更高的要求，非金屬夾雜物的檢測(cè)變得非常普遍。此外，鍛造材料，特別是Cr12冷作模具鋼和熱作模具鋼應(yīng)規(guī)定探傷，并盡快納入標(biāo)準(zhǔn)。
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