日本冷加工用工具钢的发展动态-从SKD1向SKD11的转移

    高碳高铬冷作模具钢在第一次世界大战中作为高速工具钢的代用钢起用，战后认识到此钢优越的耐磨性和热处理变形小，作为代表性的冷作模具钢现在世界各国被广泛使用。
    高碳高铬模具钢有2% C-13%Cr系的SKD1和1.5 %C-13%Cr系的SKDl1（相当于日本大同模具钢DC11、日本日立模具钢SLD、瑞典UDDEHOLM SVERKER-21），前者为欧洲型，后者为美国型。日本自第二次世界大战前，大多使用从欧洲进口的工具钢，其中有名的是百禄(Bohler)公司的特殊钢K钢，相当于SKD1。1947年（昭和22年）的日本工业标准JES中规定SKD1及SKD2（相当于特殊钢XW5）两种冷作模具钢。如表1所示。
表1  JES标准冷作模具钢的平均化学成分（质量分数）／%（1947年制定）

    SKD2中添加3.0%W，更增加了耐磨性。可是SKD2锻造加工等热加工性极差，还难以机加工，所以限于拉丝模或块规等使用。1983年JIS修订时以几乎没有生产业绩而废除。
    现在，最大量使用的冷作模具钢为1956年JIS标准化的SKD11。SKD1因2%C-13%Cr这样的高碳和高铬，因此含有大量的块状硬且粗大的铬系一次碳化物M₇C₃、(Fe、Cr)₇C₃，耐磨性极高，但韧性低。此外，因高碳淬透性差（碳含量为共析成分时淬透性最大），不油淬难以得到足够的硬度也是其缺点。
    在美国，没有D3（相当于SKD1）钢缺点的D2钢(相当于SKD11)普及应用。
    D2钢碳含量为1.5%比较低，为了增加淬透性添加0.8%Mo，补偿耐磨性添加0.6%V。其结果块状一次碳化物减少，耐磨性稍有降低，加工性、韧性和淬透性增加，成为容易使用的钢。

    昭和30年代，在日本冷作模具材是从SKD1向SKD11转移期。可是从战前开始有特殊钢K的名声或日立的CRD的商标名的影响。这种转移并不顺利。与SKD1淬火温度950℃对比，SKD11淬火温度需1025℃高温，在当时老式的热处理炉上避免这么高的淬火温度也是一个原因。SKD11作为螺纹成形轧辊或成形轧辊应用获得高性能。此外，随着SKD11各种特性的了解掌握，确立了SKD11作为冲压模具材的地位。日本大同特殊钢发展的冷加工用工具钢钢种包括：DC11、DC1、DC2、DC12、DC3、DC5、DC8、DC53、DCX、DCLT、DCMX、YK30、GOA等；日本日立发展的冷加工用工具钢钢种包括：SLD、ARK1、SLD8、SLD10、CRD、YCS3、SGT、ACD37、HMD1、HMD5、HPM1等；日本山阳特殊钢发展的冷加工用工具钢钢种包括：QC1、QC11、QCM7、QCM8、QK3M、QKS3、QF3、QHZ等。
SKD12是把AISI A2日本JIS标准化的在1%C-5%Cr钢中添加钼、钒的空淬钢。在日本，SKD12钢在SKD11与低合金工具钢SKS3之间，其特性也在两钢的中间，因此没有怎么应用。

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