XW42鋼材

簡介

　　XW42鋼材是一種含鉬、釩的高碳、高鉻合金工具鋼，

化學成分

ASSAB	AISI	DIN	主要化學成分（%）
C	Si	Mn	Cr	Mo	V
XW-42	D2	1.2379	1.55	0.30	0.40	11.80	0.80	0.80

特性

　　①高耐磨性；　　②高抗壓強度；　　③淬硬後具有高的表面硬度；　　④優良的整體淬透性；　　⑤淬硬時，具有優良的穩定性；　　⑥優良的抗回火軟化性。

用途

　　XW-42常被推薦用作需要很好耐磨性和適當韌性（抗沖擊）的模具；XW-42很適合用作大型模具中的鑲嵌件。其除瞭適用於XW-5應用范圍外，通常還可以使用在切削厚且載荷的成型加工模具上。

切削加工	材料厚度 （mm)	材料硬度（HB)
<180 HRC	>180 HRC
模具用於：沖切，精沖，沖孔，截邊，剪切，修整，削剪	<3mm 3-6mm 6-10	60-62 58-60 54-56	58-60 54-56 ---
裁短，冷剪，廢塑料的切碎刀，碎石刀 圓剪 用於鍛件的剪斷 高溫 修整模具 常溫 木工銑刀，絞刀，拉刀			56-60 58-60 58-60 56-58 58-60
成型加工	HRC
模具用於 彎曲，成型，拉深，卷邊，旋壓成型和旋轉擠壓成型 壓印模 冷壓 冷擠壓模 沖頭 管材和型材成型軋輥； 平板軋輥 用於成型加工的模具： 陶瓷、磚、瓷磚、砂輪、平板、磨粒塑料等成型模 螺紋輥軋模 冷鍛模 壓碎沖錘； 型鑽 量規，量具，導軌，軸套，套筒，滾花模，噴沙嘴	56-52 56-60 58-60 56-60 58-62 58-62 58-62 56-60 56-60 56-60 58-62

物理性能

　　淬硬、回火至62HRC，其在室溫和高溫時的物理性能。

溫度	20℃	200℃	400℃
密度Kg/m3	7700	7650	7600
熱膨脹系數 -低溫回火 20℃起 /℃ -高溫回火 20℃起 /℃		12.3×10 11.2×10	12×10
熱導率系數W/m℃	20.0	21.0	23.0
彈性模量MPa	210000	200000	180000
比熱J/Kg℃	460	---	---

抗壓強度

　　（近似值）：

硬度 HRC	抗壓屈服強度Rp0.2 MPa
62	2200	319
60	2150	312
55	1900	276
50	1650	239

焊接加工

　　在模具鋼的焊接過程中采取適當保護措施可以獲得好的焊接效果(比如提高焊接作業溫度,焊縫預加工，合適的焊條和焊接程序等)。如模具補焊後須拋光或光蝕刻花,則必須選用與模具鋼材化學成分相同的焊條。

焊接方法	工作溫度	焊條	焊後硬度
MMA手工電弧焊	200～250℃	Inconel 625-type UTP675 Castolin2 Castolin6	280 HB 55-58 HRC 56-60 HRC 59-61 HRC
TIG鎢極氬弧焊	200～250℃	Inconel 625-type UTPA73G2 UTPA67S UTPA696 Castolin5	280 HB 53-56 HRC 55-58 HRC 60-64 HRC 60-64 HRC

熱處理

　　①軟性退火：在保護氣氛下，加熱至850℃，均熱後，以每小時10℃爐冷至650℃，然後空冷。　　②消除應力：模具經粗加工後，應加熱至650℃，均熱保溫兩小時，緩慢冷卻至500℃，然後空冷。　　③硬化（淬硬）處理：預熱溫度：650-750℃；奧氏體化溫度：990-1050℃，通常選擇1000-1040℃。

淬火溫度℃	保溫時間min	淬火後硬度HRC
990	60	大約63
1010	45	大約64
1030	30	大約65

　　保溫時間=模具整體加熱到奧氏體化溫度後的持續時間。模具在硬化過程中，必須加以保護以防止脫碳和氧化。　　④淬冷介質：油冷(僅適用於很簡單的模具)；在真空爐中,高速氣體冷卻流動的空氣/氣體；在鹽爐或流態爐中,180-500℃，分級淬火後空冷。　　註意:模具冷卻至50-70℃，後立即回火(XW-42所有標準規格尺寸的模具都可淬透)　　⑤回火：回火兩次且每次回火後都冷卻到室溫，最低回火溫度是180℃，每次回火至少保溫兩小時。　　⑥淬火中的尺寸變化(樣品尺寸：100×100×25毫米)

奧氏體化溫度	寬度%	長度%	厚度%
990℃油淬 最小 最大	-0.02 -0.06	+0.08 +0.12	+0.08
990℃ 最小 分級淬火 最大	0 -0.01	+0.05 +0.06	-0.12
1020℃氣淬 最小 最大	+0.01 -0.06	+0.04 +0.08	-0.10

　　⑦深冷處理：尺寸穩定性要求高的工件應當采用深冷處理，這類處理主要應用於量規量具和某些結構零件上。淬火後立即將工件冷卻到-70℃至-80℃之間，保持3-4小時，然後在回火，深冷處理可使工件硬度提高1-3HRC，避免形狀復雜模具以免增加破裂風險。時效溫度是110-140℃、保溫時間25-100小時。　　⑧氮化處理：工件經氮化處理後表面形成硬化層，其具有很高的耐磨性和抗侵蝕性，同時耐腐蝕性能也得到提高。在525℃氮氣中氮化處理後，工件表層硬度約為1150HV1。570℃軟氮化處理兩小時後,工件表層硬度約為800 HV1具有此硬度的硬化層為10-20微米。

氮化溫度（℃）	氮化時間(小時）	氮化層深度（mm)
525	20	0.20
525	30	0.25
525	60	0.30

電火花加工

　　如果模具經淬火、回火後進行電火花加工，則應增加一次回火，回火溫度較以前回火溫度低25 ℃。