ダイス鋼の特徴

質問

丸棒のベンダーを金型で行ってますが、金型の材料で
ＳＫＤについて質問があります。

Ａ：ダイス鋼は工具鋼で記号SKDであらわされる物らしいですが
　　ＳＫ材とは全く違う物なのですか？

Ｂ：また、SKD11は、タングステンを添加したもので、?被削性、?耐摩耗性　　等の機械的特性、?熱処理変寸に優れている。と書かれてますが
　　?，?，?？の意味が専門すぎていまいち、何を言わんとしているのか
　　分かりません。もう少し理解出来るよう、説明して頂けると助かります

上記の質問、素人で低レベルと思いますが、分かり易い
解説宜しくお願いします

回答No.4

noname#230359 · ベストアンサー

「回答2」の追加。金型や工具に用いられる工具鋼をはじめ、各種の合金鋼に配合される合金元素(Si,Mn,Ni,Cr,Mo,W,V,Co,等)と炭素(C)は、あたかも、料理に用いられる砂糖や塩などの調味料のようなものです。鉄(Fe)をベースに耐摩耗性、靱性、軟化抵抗性、疲労強度など要求特性(好みの味つけ)に応じて、それぞれの合金が使い分けられる。たとえば、曲げ型の場合、被加工材と金型の摩擦熱によって「型かじり」が発生し易い場合は　Cr,Mo,の添加で軟化抵抗性を高めた SKD11 が用いられる。被加工材がハイテンやステンレスなどの難加工材の場合は、さらに　Mo量を多く配合した　DC53 (大同特殊鋼) SLD8 (日立金属)　などを用い、特に、過酷な加工条件にたいしてはハードコーテイングしたものが推奨される。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　「球状化焼きなまし」とは、鋼の冷却過程で析出する炭化物を、すべて球状化状態にする焼きなまし方法で、特殊な温度曲線が採用される。顕微鏡にて観察すると、あたかも豆粒をバラまいたように球状化した炭化物が分布している。被削性の向上(切削工具の寿命と表面アラサ)および工具の靱性(金型寿命)
と密接な関連があり、鋼材メーカが保証すべき重要な品質項目である。焼きなまし状態が悪いと、スノコ状の層状炭化物や結晶粒界に網状の炭化物が析出して被削性や金型工具の靱性を劣化する原因になる。以上。

回答No.3

noname#230359

(A)ご質問のSKD,SKは、正式にはJIS SKD11,SKS93と推測します。これらは熱処理、切削の加工特性、工具や金型としての性能は全く異なります。主成分は、SKD11 1.5C-12Cr-1.0Mo-0.3V SKS93 1.05C-0.5Cr 注(1)一般にSKと呼ばれているものは、50年くらい前まではJIS SK3が該当鋼種であったが、熱処理がしにくいなどの問題があり、現在、市中にあるSK材と称されるものは、ほとんどSKS93に入れ替わっている。　　　　　(B) SKD11の組成は上記のごとくでタングステン(W)は添加されておりません。クローム(Cr),モリブデン(Mo),ヴァナジューム(V)などの合金元素が炭素(C)と結合して硬い炭化物を析出し、ちょうどコンクリートの砂利のような役目をします。これらが金型に使用したとき被加工材との摩擦に耐えて金型寿命を高める効果があります。一方、加工時に、切削工具の摩耗を早めるので、削りにくいという問題があります。熱処理変寸、変形については、SK材(SKS93)は油焼入れのため冷却速度が大で、金型の部位による温度差を生じて変形し易く、大きな寸法のものでは十分焼きが入らない場合があります。SKD11は空気中での冷却にて、十分焼きが入るので各部位の冷却スピードが均一化して変形しにくいという特長がある。また、大きなな寸法のものでも均一な焼入れが可能である。ただし、510'C以上の高温焼きもどしにおいて,0.15-0.20%の寸法の伸び(変寸)を生じるので要注意。以上。

回答No.2

noname#230359

(A)ご質問のSKD,SKは、正式にはJIS SKD11,SKS93と推測します。これらは熱処理、切削の加工特性、工具や金型としての性能は全く異なります。主成分は、SKD11 1.5C-12Cr-1.0Mo-0.3V SKS93 1.05C-0.5Cr 注(1)一般にSKと呼ばれているものは、50年くらい前まではJIS SK3が該当鋼種であったが、熱処理がしにくいなどの問題があり、現在、市中にあるSK材と称されるものは、ほとんどSKS93に入れ替わっている。　　　　　(B) SKD11の組成は上記のごとくでタングステン(W)は添加されておりません。クローム(Cr),モリブデン(Mo),ヴァナジューム(V)などの合金元素が炭素(C)と結合して硬い炭化物を析出し、ちょうどコンクリートの砂利のような役目をします。これらが金型に使用したとき被加工材との摩擦に耐えて金型寿命を高める効果があります。一方、加工時に、切削工具の摩耗を早めるので、削りにくいという問題があります。熱処理変寸、変形については、SK材(SKS93)は油焼入れのため冷却速度が大で、金型の部位による温度差を生じて変形し易く、大きな寸法のものでは十分焼きが入らない場合があります。SKD11は空気中での冷却にて、十分焼きが入るので各部位の冷却スピードが均一化して変形しにくいという特長がある。また、大きなな寸法のものでも均一な焼入れが可能である。ただし、510'C以上の高温焼きもどしにおいて,0.15-0.20%の寸法の伸び(変寸)を生じるので要注意。以上。

お礼

ＳＫ材にＷ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖなどの特殊元素を添加した鋼で
添加されている元素の種類と量の相違によって、耐摩耗用、耐衝撃用、耐不変形用、耐熱用などに分けられてると解釈しましたが、主に金型や工具類(エンドミル)に多用されているのですか？

また以下の文を目にしましたが
「いずれの場合も球状化焼なましの状態で納入され、硬い複炭化物が存在しています。」
どういう意味ですか？球状化焼なましとは何ですか？

遅レス、また質問で申し訳ありません

回答No.1

noname#230359

http://www.hitachi-metals.co.jp/product/steel/index.html

を読んでもらえば詳しくわかります。

お礼

有難うございます