日本冷加工用工具钢的发展动态-工具钢淬透性的研讨

    昭和30年代初，汽车工业开始急速发展。在汽车用结构钢中重视淬透性的控制，根据端淬淬透性曲线生产保证淬透性的H钢，这样的动态也影响到工具钢。
    碳素工具钢、低合金工具钢(SKS)的淬透性能用端淬淬透性试验方法来评估。可是模具钢或高速工具钢等淬透性极大，因此端淬曲线从水冷端到空冷端成水平线，难以评估其淬透性。了解更多有关日本冷加工用工具钢的发展动态，敬请关注东莞市弘超模具科技有限公司模具钢材专业网站http://www.hongchao-dg.cn。
    关于这样自硬性大的钢淬透性评估法，研究出各种各样的方法，但清永等采用格罗斯曼(Grosmann)的半冷时间想法进行评估空淬工具钢的淬透性。所谓半冷时间是淬火冷却时试料温度从淬火温度冷却到淬火温度一半所需要的时间，格罗斯曼应用热传导论的理论公式表示从淬火温度通过各种冷却方式产生的钢的最终硬度是由半冷时间决定的。清永等求出各种工具钢淬火硬度与半冷时间之间的关系。其中一个例子（称半冷曲线）示于图1。应用格罗斯曼及Schack的方法能从半冷曲线推断出空冷和油冷情况下，各种直径各个部位的硬度值。从这一结果求出主要工具钢的油淬和空淬情况下，淬透到中心的最大直径，如表1所示。
表1 中心部位全淬透最大圆棒直径/mm（推荐值）

    冷作锻造用冲头或埋头冲头，需要轴向整体承受大的压应力，在这样的工具中，中心部位同样淬透是必要的，因此根据尺寸判断淬透是重要的。此外，从1970年间引入保护气氛炉或真空淬火炉开始在工具钢的淬火中应用，因此工具钢淬透性的重要性就更大了。东莞弘超销售的热处理包模纸（也称不锈钢包模纸或不锈钢纸），应用于热处理工件防脱碳及抗氧化效果显著。

图1 工具钢的淬透性（淬火硬度与半冷时间的关系）
（图中钢号后括弧内为淬火回火温度）

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