C：0.32～0.45
Si：0.8～1.2
Mn：0.20～0.50
P: ≤0.03
S: ≤0.03
Cr: 4.75-5.50
Mo: 1.1-1.75
V：0.8～1.2
引張強さ、極限 (@20°C/68°F、熱処理により変化): 1200 – 1590 MPa/174000 – 231000 psi
引張強さ、降伏 (@20°C/68°F、熱処理により変化): 1000 – 1380 MPa/145000 – 200000 psi
面積の減少 (@20°C/68°F): 50.00%/50.00%
弾性率 (@20°C/68°F): 215 GPa/31200 ksi
ポアソン比: 0.27-0.30/0.27-0.30
密度 (@20°C/68°F): 7.80 g/cm3; 0.282ポンド/インチ3
融点: 1427℃; 2600°F
Ac1:875℃
Ac3：935℃
Ar1：760℃
さん：305℃
初期鍛造温度：1065-1175℃
最終鍛造温度：850-900℃
鍛造比：4:1以上
鍛造後処理：H13鋼は鍛造後に焼鈍する必要があります。保温のために860℃に加熱した後、ゆっくり冷却し、冷却速度は約30℃/hで、炉内で400〜500℃まで冷却した後、空冷します。
工具鋼は、工具製造および機械加工用途の厳しい要件を満たすために細心の注意を払って設計された特殊な種類の合金鋼です。高レベルの応力、摩耗、熱に耐えるように設計された工具鋼は、優れた硬度、耐摩耗性、靱性を備えており、切削工具、金型、金型、その他の精密加工部品の製造に最適な材料となっています。慎重に選択された合金元素と正確な熱処理プロセスの組み合わせを通じて、工具鋼はさまざまなタイプの工具用途に不可欠な特定の特性を持つように調整でき、メーカーは一貫した性能と長い耐用年数を実現する高品質工具を製造できます。
1. 並外れた硬度: 工具鋼の主な特徴の 1 つはその高い硬度であり、これにより他の材料を正確に切断、成形、成形することができます。工具鋼の硬度は、鋼のマトリックス内に硬い炭化物を形成するタングステン、モリブデン、クロム、バナジウムなどの合金元素を添加することによって実現されます。これらの炭化物は、摩耗や変形に対して必要な耐性を提供し、過酷な使用下でも工具の刃先と形状を確実に維持します。さまざまな種類の工具鋼には、初期の成形プロセスでの機械加工が容易な比較的柔らかいものから、最終的な切断または成形作業に適した非常に硬いものまで、さまざまなレベルの硬度があります。
2. 優れた耐摩耗性: 工具鋼は優れた耐摩耗性を示します。これは、他の材料との継続的な接触や摩擦にさらされる工具にとって非常に重要です。工具鋼の硬質炭化物は小さな刃先として機能し、機械加工または成形プロセス中の材料の除去によって引き起こされる摩耗に抵抗します。この耐摩耗性は工具の寿命を延ばすだけでなく、完成品の精度と品質も維持します。耐摩耗性の高い工具鋼で作られた工具は、性能を大幅に低下させることなく長期間使用できるため、工具の交換頻度が減り、生産性が向上します。
3. 優れた靭性: 工具鋼は、硬度が高いにもかかわらず、衝撃や突然の負荷に壊れることなく耐える優れた靭性も備えています。鍛造金型やプレス工具など、衝撃や振動が加わる用途で使用される工具は靱性が重要です。合金組成と熱処理プロセスを慎重に制御することで、工具鋼の硬度と靱性のバランスを保つことができ、要求の厳しい機械加工や成形作業に亀裂や破損を起こすことなく耐えることができます。
4. 耐熱性: 多くの種類の工具鋼は、優れた耐熱特性を持つように設計されています。これにより、熱間鍛造や高速切削などの機械加工プロセス中に高温にさらされた場合でも、工具の硬度と寸法安定性を維持できます。タングステンやモリブデンなどの合金元素は、高温でも軟化しにくい安定した炭化物を形成することで工具鋼の耐熱性を高める上で重要な役割を果たします。耐熱工具鋼は、工具が切削性能や形状を損なうことなく高温環境で動作する必要がある用途に不可欠です。
1. 切削工具: 工具鋼は、ドリル、フライス、旋盤工具、鋸刃などの切削工具の製造に広く使用されています。工具鋼の高い硬度と耐摩耗性により、これらの切削工具は金属、プラスチック、木材などのさまざまな材料を正確かつ効率的に切断できます。特定の切削用途、切削材料、切削条件に基づいて、さまざまな種類の工具鋼が選択されます。たとえば、高速度鋼 (HSS) は高速動作と良好な耐摩耗性を必要とする切削工具に一般的に使用されますが、超硬チップ工具鋼は硬度と耐熱性に優れているため、硬質材料の切削に好まれます。
2. 金型および金型: 金属加工およびプラスチック成形業界では、金型および金型の製造に工具鋼が使用されます。金型は、鍛造、スタンピング、押出などのプロセスに使用され、金属を目的の形状に成形します。金型は、プラスチック射出成形でプラスチック部品を作成するために使用されます。工具鋼の高い硬度、耐摩耗性、靱性により、成形品や鍛造品の精度と品質を維持しながら、金型はこれらのプロセスに伴う高圧と高温に耐えることができます。工具鋼の金型と金型は、さまざまな製品の特定の要件を満たすようにカスタマイズでき、複雑な形状や設計の生産が可能になります。
3. 木工工具: 工具鋼は、カンナ刃、ノミ、彫刻工具などの木工工具の製造にも使用されます。工具鋼の硬さと鋭さにより、これらの工具は木材をスムーズかつ正確に切断することができ、きれいで正確な切断を実現します。工具鋼の耐摩耗性により、木工工具の刃先が長期間鋭い状態を維持できるため、頻繁に研ぐ必要がなくなり、木工作業の効率が向上します。さらに、工具鋼の靭性により、木工工具は切断中に加えられる衝撃や力に耐えることができ、破損や損傷を防ぎます。
