第一章 中国工具钢和硬质合金牌号及化学成分
第一节 碳素工具钢 (1)中国GB标准碳素工具钢的钢号与化学成分[GB/T1298-1986](表6-1-1)
表6-1-1 碳素工具钢的钢号与化学成分(质量分数)(%)
钢号 C Si Mn P≤ S≤ T7 T8 T8Mn T9 T10 T11 T12 T13 注:1.高级优质钢(带“A”的钢号)磷、硫含量(质量分数):P≤%;S≤%。 2.钢中残余元素含量(质量分数):Cr≤%,Ni≤%,Cu≤%。
3.用作铅浴钢丝的残余元素含量(质量分数):Cr≤%,Ni≤%,Cu≤%,Cr+Ni+Cu≤%。 4.要求检验钢的淬透性时,允许添加少量合金元素。
(2)中国GB标准碳素工具钢的交货硬度与淬火硬度(表6-1-2和表6-1-3)
表6-1-2 碳素工具钢的交货硬度与淬火硬度
交货状态 硬度HBS ≤187 ≤187 ≤187 ≤192 ≤192 钢号 T7 T8 T8Mn T9 T10 试样淬火 淬火温度/℃ 800-820 780-800 780-800 760-780 760-780 冷却介质 水 水 水 水 水 硬度>HRC 62 62 62 62 62 压痕直径/mm ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ T11 T12 T13 ≤207 ≤207 ≤217 ≥ ≥ ≥ 760-780 760-780 760-780 水 水 水 62 62 62 注:表中硬度值及淬火工艺摘自GB/T1298-86。
表6-1-3 碳素工具钢热轧钢板的交货状态与硬度
钢号 T7 交货状态① 硬度②HBS 退火或高温回火 板厚 退火或高温回火 板厚 退火或高温回火 板厚 ①按供需双方协议,也可在其他热处理状态下交货,还可经酸洗后交货。 ②表中硬度值摘自
GB/T3278-1982.
(3)中国碳素工具钢的性能特点与用途(表6-1-4)
表6-1-4 碳素工具钢的性能特点与用途
钢号 性能特点和使用范围 用途举例 T7 T7A 具有较好的韧性和硬度,但切削性能较差,小尺寸风动工具、瓦工馒子、木工用锯、强度较低 凿于、钳工工具、冲头、锤子、铁皮剪等 适于制作要求适当硬度、能承受冲击载荷形状简单、承受载荷轻的小型冷作模具、并具有较好韧性的各种工具 压模、铆钉模及热固性塑料压缩模等 加工木材的铣刀、埋头钻、平头锪钻、斧淬火加热时容易过热,变形也大,塑性与子、凿子、手锯条、冲头、台钳牙、挫刀、强度较低,热处理后有较高硬度和耐磨性 车刀等 适于制作要求较高硬度、耐磨、承受冲击冷镦模、拉伸模、压印模、纸品下料模、载荷不大的各种工具 热固性塑料压缩模等 性能与T8、T8A相近,但提高了淬透性,可制作T8、T8A的各种工具,还可制作横纹挫工件可获得较深的淬硬层 刀、手锯条、采煤和岩石凿子等 T8 T8A T8Mn T8MnA 适于制作截面较大的工具 T9 T9A 具有较高的硬度和耐磨性,性与T8、T8A木工工具、锯条、挫刀、丝锥、板牙、农相近 机切割刀片等 适于制作要求较高硬度且有一定韧性的各种工具 冷冲模、冲孔冲头等 T10 T10A 加工木材工具、手用横锯及细木工锯、机在淬火加热(700-800℃)时,仍能保持细用细木工具、麻花钻、车刀、刨刀、铣刀、晶粒组织,不致过热。淬火后钢中有未溶铰刀、板牙、丝锥、刮刀、挫刀刻纹工具的过剩碳化物,增加钢的耐磨性 等 适于制作要求较高耐磨性、刃口锋利且稍冷镦模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压有韧性的工具 凹模、低品下料模、塑料成型模具等 与T10、T12相比,具有较好的综合力学丝锥、挫刀、扩孔铰刀、板牙、刮刀、量性能,如硬度、耐磨性及韧性等。对晶粒规、木工工具等 长大及形成碳化物钢的敏感性较小 冷镦模、尺寸不大的冷冲模、软材料用切适于制作要求切削时刃口不易变热的工具 边模等 钢的碳含量高,淬火后有较多的过剩碳化车刀、铣刀、刮刀、钻头、铰刀、扩孔钻、物,因硬度和耐磨性均高,而韧性低 丝锥、板牙、量规、切烟草刀、挫刀等 适于制作不受冲击载荷、切削速度不高、冷镦模、拉丝模、小截面的冷冲模与切边切削刃口不变热的工具 模、塑料成型模具等 碳素工具钢中碳含量最高的钢种,硬度很高,碳化物增加且分布不均匀,力学性能差 适用制作不承受冲击载荷的硬金属切削工具 T11 T11A T12 T12A T13 T13A 刮刀、挫刀、剃刀、切削工具、拉丝工具、刻纹工具及硬石加工工具等 ?
第二节 合金工具钢和塑料模具用钢
(1)中国GB标准合金工具钢[GB/T 1299-2000]a.合金工具钢的钢号与化学成分,见表6-1-5。 6-1-5 合金工具钢的钢号与化学成分 (质量分数)(%)
钢号① C Si Mn Cr Mo W V 其他② 量具刃具用钢 9SiCr - - - - 8MnSi ≤ - - - - - Cr06 ≤ - - - - Cr2 ≤ ≤ - - - - 9Cr2 ≤ ≤ - - - - W ≤ ≤ - - - 耐冲击工具用钢 4CrW2Si ≤ - - - 5CrW2Si ≤ - - - 6CrW2Si ≤ - - - 6CrMnSi2MolV - - 5C3rMn1SiMolV - ≤ - 冷作模具钢 Cr12 ≤ ≤ - - - - Cr12Mo1V1 ≤ ≤ ≤ ≤ - ≤ Co≤ Cr12MoV - - Cr5Mo1V ≤ ≤ ≤ - - - 9Mn2V - - - CrWMn ≤ ≤ - - - 9CrWMn - - - Cr4W2MoV ≤ - - 7CrSiMnMoV ≤ - ≤ 6Cr4W3Mo2VNb - 6W6M05Cr4V ≤ ≤ 热作模具钢 5CrMnMo ≤ - - - 5CrNiMo - - - 3Cr2W8V ≤ - ≤ 5Cr4Mo3SiMnVA1 ≤ - - 3Cr3Mo3W2V