金型鋼の加工特性は何ですか?
ダイス鋼の加工性能
作業性
①熱間加工性、熱可塑性、加工温度範囲等を指します。
② 冷間加工性 切削、研削、研磨、冷間圧造等の加工特性を指します。
ほとんどの冷間ダイス鋼は過共析鋼とレデブライト鋼に属し、熱間および冷間加工性は一般に良好ではありません。したがって、欠陥や不合格品を避けるために、熱間加工と冷間加工のプロセスパラメータを厳密に制御する必要があります。一方、鋼の純度を高め、有害な不純物の含有量を減らし、鋼の微細構造を改善することにより、鋼の熱間および冷間加工性が向上し、それによって金型の製造コストを削減できます。
ダイス鋼の冷間加工性を改善するために、1930 年代以降、S、Pb、Ca、Te などの快削元素、またはダイス鋼内の炭素の黒鉛化を引き起こす元素を添加する研究が始まりました。これにより、切断および研削特性をさらに向上させ、砥粒の消費量を削減し、コストを削減するために、さまざまなタイプの快削ダイス鋼が開発されました。{2}
焼入性と焼入能力
焼入性は主にダイス鋼の化学組成と焼入れ前の元の微細構造に依存します。硬化能力は主に鋼中の炭素含有量に依存します。ほとんどの冷間ダイス鋼では、硬化能力が考慮される主な要素の 1 つとなります。-熱間ダイス鋼やプラスチック金型鋼の場合、特に焼入れ性がより重要となる大規模な金型の製造では、一般に金型のサイズが大きくなります。-また、焼入変形が生じやすい複雑な形状の各種金型では、焼入変形を低減するために、空冷、油冷、塩浴冷却など、できるだけ冷却能力の弱い冷媒を採用することが多いです。必要な硬さと深い焼入深さを得るには、焼入性の良い金型鋼が必要です。
焼入れ温度と熱処理変形
生産の便宜上、特に金型が局所的な焼入れのために火炎加熱を使用する場合、金型鋼の焼入れ温度範囲を可能な限り広げる必要があります。金型鋼は温度を正確に測定・管理することが難しいため、より広い焼入れ温度範囲が求められます。
金型の熱処理、特に焼き入れ工程では体積変化、形状の歪み、歪みが発生します。金型の品質を確保するために、特に焼入れ後の修正が困難な複雑な形状の精密金型の場合、金型鋼の熱処理変形は小さいことが求められます。熱処理変形度の要件はさらに厳しく、製造には微小変形金型鋼を選択する必要があります。-
酸化および脱炭感度
金型の加熱過程で酸化や脱炭が起こると、金型の硬度、耐摩耗性、使用性能、寿命が低下します。したがって、金型鋼には耐酸化性、耐脱炭性が要求されます。モリブデン含有量が高い金型鋼の場合、酸化や脱炭に対する感受性が強いため、真空熱処理、雰囲気制御熱処理、塩浴熱処理などの特殊な熱処理が必要です。
