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讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX

  • 2022.12.14 10:14:17
  • 米思米
  • 2070

预硬钢也称为调质钢,是预先实施了热处理的金属材料。适合切削加工的调质钢常被用于模具制作。

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX

 

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的制造方法、用途、种类、特点

关于预硬钢所实施的热处理

预硬钢是对碳钢等钢材进行一种名为调质的热处理而成的。因此也被称为调质钢。 一般碳素钢的淬火温度为800℃~850℃,回火温度为420℃左右,而调质中,要在500℃左右的温度进行回火。 这是为了使淬火产生的大而硬的晶体通过较高温度下的回火而细化。由此材料虽经过热处理,但容易进行切削等机械加工。预硬钢的大多数材料的 HRC(洛氏硬度)约为 40 至 45。


预硬钢的规格

JIS没有定义预硬钢的规格,预硬钢的规格是由各钢材厂销售的商品名称定义的。因此即使材料相同,各公司经销用的名称也不同,需要注意。

与“预硬钢”非常相似的材料有“预硬材料”。预硬材料也是预先经过热处理的材料。因此在切削加工后不需要热处理,是适用于精密的切削加工等的钢材。然而,与预硬钢不同,预硬材料被归类为高速钢,并被作为工具、顶杆用的棒料使用。


预硬钢的原料钢材

预硬钢主要使用三种钢。除了碳钢(SC系)和合金钢(SCM系)外,还有不锈钢(SUS系)。虽然实施了热处理,但基本性质可以参考作为其材料的钢的性质。因此,呈现出SUS系的预硬钢比SC系的预硬钢硬度高的趋势。钢材的种类将在后项详细说明。


预硬钢的用途

预硬钢因其具有硬度但易于切削加工的性质,而主要被用作模具的材料。除了树脂的注塑成型用的模具、橡胶模具外,还用于金属的压铸、压制、锻造的模具。
预硬钢经过了热处理,所以如果担心在机械加工后实施热处理时会出现变形等情况时使用预硬钢,能够避开加工后的热处理。因此也用作精密设备的材料。

 

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的优缺点

优点

• 硬度高但易于进行机械加工
• 无需淬火、回火

通常较硬的材料难以进行机械加工,但预硬钢通过调质而具有较细的晶体,因此具有易于进行切削等加工的优点。而且因为是预先进行了热处理的材料,所以无需在加工后进行热处理。


缺点

• 硬度有限
• 不适于热处理

预硬钢不会销售过硬的材料。因为已经经过热处理,因此即使追加进行热处理,硬度的提高也有限。而且还有不适合热处理的产品。如想提高加工完毕的预硬钢的硬度,有时会实施氮化处理。
 


讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的常用加工、表面处理

下面介绍一下预硬钢上实施的代表性加工。


切削加工

预硬钢是适合切削加工的材料。因此会用切削加工,制作模具、销、精密设备零件等。


氮化

预硬钢是经过热处理的材料,部分预硬钢即使实施淬火回火等热处理,也无效。因此如果想在加工后提高硬度,有时会实施氮化处理。
 

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的种类

预硬钢根据其原本的材料可分为SC系、SCM系、SUS系三类,没有JIS的规格,由众多钢材厂各自为商品命名经销。在此我将介绍一下预硬钢中尤为常见的商品。
※根据制造商的情况有时商品名称会变更,经销的商品也会变更,正确的最新信息请参见各制造商的商品目录等。


NAK55

NAK55是大同特种钢公司销售的SCM系的预硬钢。硬度为37~43HRC,切削性优异,比SCM440易于切削,能够与S53C同样进行加工。因此多用于注塑成型模具。除了焊接性优异外,还适合于纹理加工、镜面加工等模具用加工。另一方面其具有时效硬化特性(析出硬化),因此无法进行淬火、回火。


NAK80

NAK80与NAK55相同,也是大同特种钢销售的SCM系的预硬钢。硬度为37~43HRC,NAK80的特性基本上与NAK55相同,但镜面加工性更好。


DH2F

DH2F也是大同特种钢销售的预硬钢。硬度为37~41HRC,不仅用于树脂成型,还用于压铸用模具。


STAVAX

STAVAX是Uddeholm(伍德霍姆公司)销售的SUS系的预硬钢。硬度是27-35HRC,耐腐蚀性、耐磨性强,用于制造光学部件、医疗设备部件等的超精密模具。还适合镜面加工、纹理加工。另一方面也是预硬钢中难以进行机械加工的材料。
 

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的机械、物理性质

预硬钢没有JIS的规定,没有规定的机械性质、物理性质的数值。通常参考热处理前的材料的数值,详情请查阅各材料制造商的商品目录等。


机械性质、物理性质、化学性质

对机械性质、物理和化学性质没有规定。请查阅制造商的商品目录、制造工艺规程。

 

讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 预硬钢的标准尺寸

没有JIS的规定,请查阅各制造商的经销尺寸。
 


讲解预硬钢的用途、种类、特点 NAK55、NAK80、STAVAX 总结

预硬钢是对SC材料、SCM材料以及SUS材料等钢材预先实施了热处理而成的材料。不仅多用于树脂、橡胶的成型、压制、压铸的模具,还无需加工后的热处理,因此也用做精密设备部件的材料,用于削减工时。机械性质和尺寸请查阅经销制造商的商品目录等。

米思米meviy能够进行NAK55(相当)的切削加工。无需追加热处理就能直接通过切削加工将适当硬度的材料加工成希望的形状是预硬钢的一大特点。您可以用在滑动机构的滑动面等处使用的零件等上,感受一下预硬钢的方便性!
※NAK55(相当)是指有37~43HRC的预硬钢的相当品。


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