鋼種

SKD61
SKD61

合金工具鋼の一種で、炭素工具鋼にタングステン、モリブデン、クロム、バナジウム等を添加しています。SKD61は耐熱性・耐ヒートショック性を有し熱間金型用として多く使用されています。

1. 化学成分の一例

table.1
成分 C Si Mn P S

Cr

Mo V Fe
規格 0.32-0.42 0.80-1.20 ≤0.50 ≤0.030 ≤0.030 4.50-5.50 1.00-1.50 0.80-1.20 Bal.
成績例 0.37 0.93 0.46 0.020 0.020 5.22 1.21 0.80
  • 化学成分は一例です。

2.熱処理

2.1 熱処理の一例:焼なまし

(wt%)

table.2
  分類 熱処理 硬度(HB)
規格 焼なまし 焼なまし:820-870℃徐冷 229以下
一例 焼なまし 850℃徐冷 187
  • 硬度は一例です。
2.2 熱処理の一例:焼入・焼戻し

(wt%)

table.3
  分類 熱処理 硬度(HRC)
規格 焼入れ・焼戻し 焼入れ:1000-1050℃空冷
焼戻し:550-650℃空冷
53以下
一例 焼入れ・焼戻し 焼入れ:1030℃空冷
焼戻し:560℃空冷
53
  • 硬度は一例です。

3.顕微鏡組織

焼入れ・焼戻し(1030℃空冷・510℃空冷)
SKD61
焼入れ・焼戻し(1030℃空冷・560℃空冷)
腐食液:ナイタール
(アルコール97%、硝酸:3%)

Photo 1顕微鏡組織(200倍)

焼入れ・焼戻し(1030℃空冷・510℃空冷)
SKD61
焼入れ・焼戻し(1030℃空冷・560℃空冷)
腐食液:ナイタール
(アルコール97%、硝酸:3%)

Photo 2顕微鏡組織(400倍)

4.耐食性

4.1 塩酸腐食試験(5.0%HCl)
4.2 硫酸腐食試験(5.0%H2SO4
4.3 硝酸腐食試験(5.0%HNO3
4.4 200ppm次亜塩素酸ナトリウム腐食試験(200ppmNaClO)
4.5 10000ppm次亜塩素酸ナトリウム腐食試験(10000ppmNaClO)

5.耐熱衝撃性(耐ヒートチェック性)

6.SKD61をご使用の方へのご提案

SKD61製品の加工プロセスの簡略化

SKD61は焼入れ・焼戻しを行うことでHRC53以下の高硬度を達成しますが、熱処理での寸法変化や歪みの発生を伴います。 析出硬化系ステンレスのシリコロイA2およびシリコロイXVIは、時効硬化熱処理(450~480℃/空冷)で高硬度を達成できるため、熱処理での寸法変化や歪みが非常に少ないのが特徴です。特に精密部品で有効な例が多いです。

時効硬化熱処理後の参考硬度  シリコロイA2:HRC50±2、シリコロイXVI:HRC56±2

耐食性と高硬度の両立

近年、腐食環境がより一層厳しくなってきていますが、SKD61で耐食性を向上させたい方にはシリコロイA2およびシリコロイXVIが有効です。

高温での使用

シリコロイA2は耐ヒートチェック性に優れており、連続鋳造用ローラーとしての実績は多数あります。

連続鋳造用ローラーはビレットなどの鉄鋼半製品を成形する装置の主要部品で、溶融した鉄が直接ローラーに触れ、また水冷を行うため、熱と冷却の繰り返しの環境で非常に過酷な環境です。シリコロイA2は従来材と比較してローラーの長寿命化に貢献しています。

*注意点:シリコロイA2の熱処理は耐ヒートチェック性を目的として過時効処理(OAG:650℃/AC)を採用しています。

また高温硬度が必要な場合は、シリコロイA2よりもシリコロイXVIの方が有効です(500℃の高温硬度はHV500程度です)。

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