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a2熱處理后硬度高于skd11，高溫（500-520℃）回火后可達60-62hrc高硬度，在強度方面超過skd11。

中文名a2模具鋼牌號a2類別模具鋼特點韌性度是skd11的兩倍

a2介紹

2、韌性度是skd11的兩倍。a2的韌性在冷作模具鋼中較為突出，因此，用a2制造的很少出現(xiàn)裂紋和崩裂，大大提高了使用壽命。

3、線切割加工后的殘余應力，經(jīng)高溫回火減少了殘余應力。因此，大型模具和要求精密之模具在線切割加工后的裂紋和變形得到抑制。

4、切削性超過skd11。a2的切削性優(yōu)于sdk11。因此，使用a2可增加模具壽命和減少加工工序。用途：沖栽模具/冷作成型模具/冷拉模具/成型軋輥/沖頭/線切割加工的精密沖裁及各種用途沖壓模/難加工材料的塑性變形用具。

實用特性:

(1)被切削性，被研磨性良好。被切削性，被研磨性皆比skd11優(yōu)秀，所以加工工具壽命較長，加工工時數(shù)較省。

(2)在熱處理上之優(yōu)點淬火硬化能比skd11高，所以可改善真空熱處理時硬度不足之缺陷。

(3)在線切割加工上之優(yōu)點藉高溫回火可減輕殘留應力及消除殘留沃斯田鐵，能防止線切割加工產(chǎn)生龜裂、變形之困擾。

(4)在表面硬化處理上之優(yōu)點表面硬化處理后表面硬度比skd11高，因此可提高模具性能。

(5)在修補焊接作業(yè)上之優(yōu)點由于預熱及后熱溫度均比skd11低，所以修補焊接作業(yè)較簡便。特點：通用冷作模具鋼,高硬度,高韌性。

用途

●精密沖壓模。

●線切割加工的精密沖裁模及各種用途沖壓模。

●難加工材料的塑性變形用工具。

●冷鍛、深拉和搓絲用模。

其他

●高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭。

●拉伸模，卷邊模，壓花模，磨損性塑料成型模。

●出廠狀態(tài):hb230-250

化學成分

碳c：0.95～1.05

硅si：0.20～0.40

錳mn：0.45～0.75

鉻cr：4.75～5.00

鉬mo：2.00

釩v：0.28

基本性能

a2是在skd11(cr12mo1v1)基礎上改進的冷作模具鋼，常規(guī)熱處理條件下，殘余奧氏體幾乎全部分解，一般可省略深冷處理，在較強硬度下仍可保持較高的韌性。

一實驗設計

a2經(jīng)1040℃淬火和520～530℃高溫回火后，硬度hrc可達60～62，韌性為cr12mo1v1的兩倍，是目前常用的冷作模具鋼中最高的，且切削性、磨削性較好，電加工變質(zhì)層殘余應力小，殘余奧氏體極少，碳化物細小并分布均勻。

因模具受力情況較復雜，有些模具工作零件需具備一些特殊的力學性能，若按標準的熱處理工藝往往無法達到理想的工作性能要求，需通過熱處理對硬度、韌性和耐磨性等基本特性作適當調(diào)整，以達到模具最佳工作狀態(tài)．淬火溫度和回火溫度則是熱處理的主要工藝參數(shù)，本文著重研究a2的回火特性。

二實驗設計

實驗中，對a2熱處理規(guī)范略作一些變化，適當調(diào)整了淬火溫度，回火溫度取6檔，即100℃，200℃，300℃，400℃，500℃，600℃。100℃回火選用101-2型干燥箱進行加熱，其余采用sx-25-12型箱式電阻爐加熱，每個回火溫度取兩個試樣。

硬度測試選用金屬洛氏硬度試驗，在常溫下進行，采用hbrvu-187.5型布洛維光學硬度計。

沖擊試驗采用10mm×10mm×55mm無缺口試樣，在jb30b沖擊試驗機上進行，沖擊能量為0.3kn.m或0.15kn.m。

實驗結果與分析

⒈硬度值

對每個試樣各取3個不同位置點測硬度，得出各回火溫度下的硬度值，綜合各試樣的硬度值，a2在100～500℃回火時，硬度值變化并不大；在400℃中溫回火時硬度略高，標準熱處理回火后的硬度峰值一般在520℃左右；在600℃高溫回火后，硬度大幅下降，平均hrc硬度值僅為52．4，故回火溫度不宜太高。

⒉沖擊韌性

回火后，磨去試樣表面的氧化脫碳層，測出不同回火溫度下各試樣的沖擊值，綜合各試樣的沖擊值，dc53在200℃回火時，平均沖擊值達到60j/cm2以上．在500℃回火時，沖擊韌性較差，表現(xiàn)出一定的高溫回火脆性．600℃以上回火沖擊韌性很好，但硬度大為下降，達不到使用要求．

實驗結果表明，a2總體回火穩(wěn)定性較好，在一定回火溫度范圍內(nèi)，硬度和沖擊值變化不大；在400～500℃回火時韌性大幅度下降，出現(xiàn)回火脆性現(xiàn)象；在600℃回火時，試樣的韌性很高，沖擊值達到85j/cm2，但硬度大幅下降．在生產(chǎn)中，對于一些硬度、耐磨性要求不太高而韌性要求較高的冷作模具可采用高溫回火；對硬度要求較高，同時又要具有較高韌性的冷作模具，宜采用200℃左右的低溫回火．其他回火溫度下的硬度和沖擊值可采用合適的計算方法(如插值法、函數(shù)逼近等)預測，再用實驗驗證．淬火態(tài)試樣中碳化物呈斷續(xù)細帶狀分布，200℃回火后碳化物呈均勻分布，且組織內(nèi)幾乎不存在大塊狀碳化物，故韌性較好．從斷口形貌看，200℃回火組織斷口的解理臺階遠少于淬火態(tài)試樣，5000倍金相中的斷口有一些小而淺的韌窩，顯示其有一定的韌性．回火后，殘余奧氏體轉變較充分，碳化物細小并分布均勻，使韌性增加．

結論

⒈適當調(diào)整淬火溫度后，a2在200℃回火時硬度和沖擊韌性都較高；在400～500℃回火時硬度較高，韌性大幅度下降；在600℃回火時沖擊韌性很高，硬度顯著下降．

⒉形狀復雜的精密沖模、修整模、冷軋輥輪等工模具宜采用低溫回火工藝，以使模具工作零件獲得高硬度、高韌性、耐磨性好、強度高，可有效延長模具壽命，防止過度磨損、變形、開裂等早期失效現(xiàn)象．

⒊受沖擊載荷較大的復雜模具可采用低淬高回工藝，以得到較高的沖擊韌性，防止模具產(chǎn)生脆性斷裂現(xiàn)象

材料特性

a2是美國高韌性耐磨工具鋼,屬風硬型鋼。該鋼碳的質(zhì)量分數(shù)約為1％,經(jīng)熱，處理后硬度可達57~62hrc,鉻的質(zhì)量分數(shù)約5％,經(jīng)打磨后鋼材表面光澤較暗,耐蝕性優(yōu)良,延展性極強,模具刃口的耐損性較好。該鋼的淬透性良好,碳化物分布均勻,具有一定的沖擊腑和較好的耐磨性。具有良好的空淬性能,空淬后尺寸變形小,碳化物均勻細小,耐磨性好。

交貨狀態(tài)

退火或冷拉態(tài),硬度≤248hbw。

對應牌號

中國gb標準牌號cr6wv、德國din標準材料編號1.2363、德國din標準牌號x100crmov51、英國bs標準牌號ba2、法國afnor標準牌號z100cdv5、意大利uni標準牌號x100crm0v51ku、瑞典ss標準牌號2260、西班牙une標準牌號x100crm0v5、日本jis標準牌號skd12、美國aisi/sae標準牌號a2、瑞典一勝百(assab)標準牌號xw-10。[1]

淬火回火

淬火溫度(950±10)°c,油冷,回火溫度（230±10)°c,硬度61hrc。

 　應用舉例

1)拉深模、卷邊模及壓花模。

2)切削工具。

3)應用于熱固性塑料模、整體淬硬型模具。

武風金屬宗旨：以質(zhì)量求生存、以質(zhì)量求發(fā)展、向質(zhì)量要效益、建質(zhì)量效益之路、創(chuàng)質(zhì)量效益之業(yè)。

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