特殊鋼の知識
合金工具鋼(2)

前回工具鋼はあいてがあっての道具(ツ-ル)であることをお話しいました。ところが環境が高温とか、衝撃などの場合はプレ-ンの炭素工具鋼では役にたちません。これに応えられるものが 合金工具鋼のSKS,SKD、SKT そして高速度鋼のSKHです。

SKS切削用の合金工具鋼で、硬さがポイントです。固い炭化物をつくるため Cr,W,を添加します。Crは工具鋼共通で焼入性向上のため添加されます。

?工具鋼ではNiはめったに添加されませんが、SK5,SK51ではNi 1~2%が??? 含まれます。これは木工用の「丸ノコ」「帯ノコ」が切削時に木材の熱伝導が悪いため、刃物に熱がこもり温度があがります。そのため焼きもどし温度を高くセットできるように Ni を添加し 焼きもどし 軟化抵抗を大きくしたものです。ちなみに400~450℃の焼きもどし して使用します。

じん性がポイントの工具は 耐衝撃用鋼です。 C量を低めとし、硬さは切削工具用とおなじくCrを添加します。耐衝撃用鋼の特長鋼種として Cr,W を添加せず、代わりにを入れた SKS43,SKS44があります。 V の効果は固い炭化物(VC)を作ることと 結晶の微細化をする事にありますが、焼入性を悪くする働きがあるため 水焼入れしても 表面だけしか焼きが入らず 芯部が軟らかいままとなるため、 さく岩機用ピストン、たがね、ヘッテングダイスに最適です。焼きの入りにくい性質を うまく利用した材料です。


2. 熱間金型用の SKD、SKT
SKD系熱間ダイス鋼とSKT系の鍛造用型鋼とがあります。 成形環境が 加熱-冷却、いわゆる 膨張-収縮のくり返しで型表面にひび割れ(ヒ-トチェック)の発生防ぐため Cを低くすることがポイントとです。
熱間ダイス鋼は熱間強さを重視して2次硬化性がでるようにCr,W,Mo,V が添加されています。SKD4,SKD5は 5~10%のWを含むため ~650度Cの高温まで 硬さがほとんど下がりません。しかし、じん性が低い欠点があります。SKD6,SKD61は Wの代わりに Moが入っているため、熱間強さはやや劣りますが、じん性が大きく熱伝導率も良いので 熱衝撃に対して抵抗力があります。
用途は Zn,Al,Mg合金用 ダイカスト型、熱間押し出し型、プレス鍛造型などに使われます。