基本介紹
- 中文名：T10A工具鋼
- 別名：碳素工具鋼
- 牌號：T10A
- 標準：GB/T 1298-1986
產品介紹,化學成分,力學性能,T10A鋼的特性,參考對應牌號,工藝規範,典型套用舉例,
產品介紹
●特性及適用範圍：
此鋼強度及耐磨性均較T8和T9高，但熱硬性低、淬透性不高且淬火變形大。適於製造切削條件差、耐磨性要求較高，且不受忽然和劇烈振動，需要一定韌性及具有鋒利刀口的各種工具，如車刀、刨刀、鑽頭、切紙機、低精度而外形簡單的量具(如卡板等)，可用作不受較大衝擊的耐磨
化學成分
矽 Si：≤0.35
錳 Mn：≤0.40
硫 S ：≤0.020
磷 P ：≤0.030
鉻 Cr：答應殘餘含量≤0.25、≤0.10(製造鉛浴淬火鋼絲時)
鎳 Ni：答應殘餘含量≤0.20、≤0.12(製造鉛浴淬火鋼絲時)
銅 Cu：答應殘餘含量≤0.30、≤0.20(製造鉛浴淬火鋼絲時)
註：答應殘餘含量Cr Ni Cu≤0.40(製造鉛浴淬火鋼絲時)
力學性能
●力學性能：
硬度 ：退火,≤197HB,壓痕直徑≥4.30mm;淬火,≥62HRC
●熱處理規範及金相組織：
熱處理規範：試樣淬火760～780℃,水冷。
T10A鋼的特性
通用低淬透性冷作模具鋼，高級高碳工具鋼，優點是可加工性能好，價格便宜，來源容易，但是淬透性較差，淬火變形大，因為鋼中含有合金元素少，回火抗力低，因而承載能力低。雖有高的硬度和耐磨度，但是小截面工件韌性不足，大截面段坯有殘餘網狀碳化物傾向。
參考對應牌號
中國標準牌號 T10 鋼、中國台灣 CNS 標準牌號 SK105/SK95 、德國DIN 標準材料編號1.1645、德國DlN標準牌號 C105W2、俄羅斯 r0CT 標準牌號 Y10; 日本 JIS 標準牌號 SK105/SK95、法國 AFN0R 標準牌號 Y1105、法國 NF 標準牌號 C105E2U、義大利UNI標準牌號C9SKU/C100KU、瑞典 SS標準牌號 1880、西班牙 UNE 標準牌號 F. 515/F. 516、美國 AISL/SAE/ASTM 標準牌號 W1-91/2、美國 UNS/ASM標準牌號 172301、英國 BS 標準牌號 1407 、韓國標準牌號 STC3/STC4、國際標準化組織 (lS0) 標準牌號 TC105。
工藝規範
- 臨界點溫度
(近似值)Ac1=730°C、 Ar1=680°c 、Accm =800°C、Ms=175°C。
- 正火規範
正火溫度830~850°C,出爐空冷, 硬度 255~321HBW。
- 普通退火規範
退火溫度 750 ~760°C, 保溫 2 ~4h, 再以<30‘C/h 的冷速, 爐冷到 500 ~600°C,出爐空冷.
- 等溫球化退火規範
1) 750 ~760°C×2 ~4h, 680 ~700°C×4 ~6h, 再爐冷到5m ~600°C, 出爐空冷。硬度≤207HBW。
2) 750~770°C ×1~2h, 680 ~700°C ×2 ~3h, 硬度 163 ~207HBw, 珠光體組織1~5 級
- 調質處理規範
- 普通淬火、回火規範
- 強韌化處理規範
650~680°C×20~30s/mm (鹽浴爐) 預熱; 780~800°C ×6~7s/mm(鹽浴爐) 加熱, 水淬油冷〔水淬時間按直徑 3 ~5mm 冷卻 1s.採用ω (NaC1)為5% ~10%水溶液(18~30°C ) ,油冷用 N22 液壓油,油溫20 ~60°C 〕 ;200°C ×60min 回火。
典型套用舉例
1) 用於製作一般沖模時, 生產批量<10 萬件, 被沖材料為軟態低碳鋼板, 材料厚度<1mm。
3) 用於製作剪下厚度為11mm中厚鋼板的長剪刃, 採用薄殼淬火後, 疲勞抗力高,崩刃傾向小, 使用壽命比9CrWmn鋼高7倍。
4) 用於沖制軟質矽鋼片上的小孔, 當硬度為 60 ~62HRC 時, 使用壽命達2 萬 ~3萬次; 當硬度為 56 ~58HRC時, 使用壽命僅 9000次, 就因為毛剌太大而失效。
6) 用於製作多股彎曲模的凸模、凹模、鑲塊。製作凸模時硬度選用56~60HRC,製作凹模時硬度選用 56 ~60HRC。
7) 用於製作一般拉深模的凸模、凹模、鑲塊。要求製作凸模時硬度選用 58 ~62HRC,製作凹模時硬度選用 60 ~64HRC。
8) 用於製作鋁件冷擠壓模中的凹模時, 硬度選用 62~64HRC。
9) 用於製作尺寸小、形狀簡單、輕載荷的冷作模具。
10〕用於各種中小生產批量的冷沖模, 以及需在薄殼硬化狀態下使用的整體式冷
鐓模、沖剪工具等。
12) 適用於各種中小生產批量的模具和抗衝擊載荷的模具。
13) 採用9CrWMn鋼製作剪下厚度為11mm中厚鋼板的長剪刃, 雖然剪刃淬⽕操作方便, 但在使用中容易崩刃, 剪刃使用壽命較短。改用T10A鋼製作剪刃以後, 由於採用薄殼淬火, 使症勞抗力提高, 崩刃傾向減小, 剪刃使用壽命延長7倍。
14) 硬度為56~58HRC的T10A鋼沖頭, 在軟質矽鋼片上沖小孔, 僅沖了數千片之後就因毛刺過大而失效。如果將沖孔模的硬度提高到60~62HRC, 則使用壽命可增加到2萬~3萬次。如果繼續提高模具硬度, 則容易出現早期斷裂, 使模具使用壽命降低。
15) 採用該鋼製作的冷鐓模具光沖, 其型腔深而陡, 使用中常發生早期塌陷失效,沖頭使用壽命小於4000次。經分析是由於型腔磨削時進給量過大, 燒傷軟化。後改進磨削工藝, 光沖使用壽命顯著提高, 穩定在3萬次以上。
16）採用該鋼製作冷沖模具, 沖裁表面光亮的薄鋼板時, 每刃磨一次具可沖3萬次左右; 當改用同等厚度的黑鐵皮 (熱軋鋼板) 時, 使用壽命下降為1.7萬次左右。半熱軋洗鋼板的表面儘管沒有氧化皮, 但存在“硬殼”, 因此會嚴重降低沖模使用壽命。
17) 剪板機的剪刀選用該鋼製作。
18) 該鋼冷鐓模低溫短時加熱淬火, 按原工藝 (780°C ×20min鹽浴加熱淬火) 處理時獲得孿晶馬氏體組織, 存在顯微裂紋, 在衝擊載荷作用下. 由於韌性差, 常產生崩刃。現採用750°C ×14min鹽浴加熱淬火, 200°C回火處理後, 可以得到細小的片狀馬氏體和體積分數為50%以上的低碳馬氏體, 減少了顯微裂紋, 在保證高硬度的同時, 具有較高韌性, 從而提高使用壽命近1倍。
20) T10A鋼塑膠模頂桿鹽浴分級淬火一股採用鹽水、油雙液淬變形大, 而油淬硬度低。採用硝鹽浴分級淬火, 使用壽命提高1~3倍。
21) 淬硬型塑膠模具用鋼, 適於製作尺寸不大、受力較小、形狀簡單以及變形要求不高的塑膠模。
23) 用於塑膠模具的斜銷、滑塊、鎖緊楔, 淬火硬度54~58HRC。
24) 用於推桿、推管, 淬火硬度54~58HBC。
25) 用於加料室、柱塞, 淬火硬度 50 ~55HRC。
