材料名稱：合金工具鋼
牌號：9SiCr
標準：GB/T 1299—2000
交貨狀態：熱軋、冷軋。一般退火狀態交貨。
交貨規格：熱軋2.5~6.0mm（板），冷軋1.5~2.5mm（帶）
特性及應用:
高碳合金工具鋼，韌性較好，具有較好的回火穩定性，熱處理時變形小。該鋼中碳化物分佈均勻，不易析出碳化物網，並易於正火消除，通過正火可以消除網狀以及粗片碳化物組織。但是抗壓強度和耐磨性不足，加工性較差。該鋼的表面殘餘含碳量為0.6%—0.7%的脫碳層時，由於碳化物的減少使得表面層的過熱敏感性增大。經正常加熱淬火以後表面硬度仍可以達到60—62HRC，但其抗彎強度卻下降40%—50%。表面層晶粒度達到7級，心部為10級。
該鋼鍛造性能良好，由於易脫碳，需要在中性氣氛或者保護氣氛爐中加熱。施以鍛熱調質處理，可以獲得細密的回火索氏體組織，簡化工藝，省時節電，既有良好的切削加工性能，又有理想的餘熱處理組織。
該鋼受熱軟化溫度為320℃，淬透性比鉻鋼好，油淬淬硬性深度40—50mm。該鋼零保溫淬火韌化工藝，可以消除搓絲=板因常規淬火加熱氧化脫碳造成的早期失效，不均勻奧氏體修或可以細化馬氏體，搓火後得到隱晶馬氏體或者細針狀馬氏體，這種組織強韌性好。
9SiCr量具刃具用鋼，是常用的低合金工具鋼，具有較高的淬透性和淬硬性，以及較高的回火穩定性。
二 更多運用舉例：
1 該鋼用作沖制料厚≥3mm的沖裁模具中形狀復雜的凸模 凹模 鑲塊,做凸模時建議硬度58—62HRC，做凹模是建議60—64HRC。
2批量軟料中厚板沖裁模常用9SiCr等鋼。
3 用於滾絲模好，經超細化預處理後，服役期壽命提高一倍，
4 該鋼制M50×2搓絲板采用鍛熱調質預處理索氏體組織與淬火馬氏體比較接近，加之“薄殼淬火”，壽命提高2—3倍。
5 載荷輕或者小批量生產用冷鐓模
6 該鋼用於較精密復雜的模具。
7 該鋼用於下料模，沖頭，壓花模。
8 用於高強度的冷作模具鋼。
9 用於鋁件冷擠壓模，做凸模時建議硬度為60—62HRC。
10 齒輪沖模，剪刀以及冷軋錕。
11 是各種沖剪工具精壓膜，冷鐓模的基本材料。
12 適用用耐磨性高切削不劇烈且變形小刀具，如板牙 絲錐 鑽頭 鉸刀 齒輪銑刀 拉刀等。
應用：
9SiCr合金工具鋼可用於制造形狀復雜、變形小、耐磨性高、低速切削的工具，如鑽頭、螺紋工具、鉸刀、板牙、絲錐、搓絲板和滾絲輪等。（塑料模具鋼時，可用於頂出桿，制造尺寸傢大，形狀復雜和精度要求高的塑料膜。
化學成分
●化學成份：
碳 C ：0.85～0.95
矽 Si：1.20～1.60
錳 Mn：0.30～0.60
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.030
鉻 Cr：0.95～1.25
鎳 Ni：允許殘餘含量≤0.25
銅 Cu：允許殘餘含量≤0.30
力學性能
●力學性能：
硬度 ：退火,241～197HB,壓痕直徑3.9～4.3mm;187～229HB(制造螺紋工具用);淬火,≥62HRC
熱處理工藝
●熱處理規范及金相組織：
熱處理規范：試樣淬火820～860℃,油冷。
●交貨狀態：鋼材以退火狀態交貨。
●物理性能/熱加工/預先熱處理/淬火/回火
冷作模具包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷作模具有鋼，按其所制造具的工作條件，應具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。用於這類用途的合金工具用鋼一般屬於高碳合金鋼，碳質量分數在0.80%以上，鉻是這類鋼的重要合金元素，其質量分數通常不大於5%。但對於一些耐磨性要求很高，淬火後變形很小模具用鋼，最高鉻質量分數可達13%，並且為瞭形成大量碳化物，鋼中碳質量分數也很高，最高可達2.0%~2.3%。冷作模具鋼的碳含量較高，其組織大部分屬於過共析鋼或萊氏體鋼。常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。
[應用場合]：冷作模具用於冷態下（工作溫度低於200～300℃）金屬的成形加工，如冷沖模、冷擠壓模、剪切模等。這類模具承受很大的壓力、強烈的摩擦和一定的沖擊，因此，要求具有高硬度、耐磨性和足夠的韌性。此外，形狀復雜、精密、大型的模具還要求具有較高的淬透性和小的熱處理變形。
[化學成分]：冷作模具鋼一般具有高的含碳量，wC=1.0%～2.0%，以獲得高硬度和高耐磨性。加入合金元素Cr、Mo、W、V等，以提高耐磨性、淬透性和耐回火性。
[常用冷作模具鋼]：Crl2型鋼包括Cr12、Cr12MoV等，這類鋼的淬透性及耐磨性好，熱處理變形小，常用於大型冷作模具。其中Crl2MoV鋼除耐磨性不及Cr12鋼外，強度、韌性都較好，應用最廣。尺寸較小的冷作模具可選用低合金冷作模具鋼CrWMn等，也可采用刃具鋼9SiCr或軸承鋼GCr15。
[熱處理]：Crl2型鋼屬於萊氏體鋼，加工前應進行反復鍛打並退火。Cr12型鋼的最終熱處理一般為淬火和回火，獲回火馬氏體、碳化物和殘餘奧氏體組織，硬度為 60～64HRC。
熱作模具分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類型，包括熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在工作中除要承受巨大的機械應力外，還要承受反復受熱和冷卻的做用，而引起很大的熱應力。熱作模具鋼除應具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和韌性外，還應具有良好的高溫強度、熱疲勞穩定性、導熱性和耐蝕性，此外還要求具有較高的淬透性，以保證整個截面具有一致的力學性能。對於壓鑄模用鋼，還應具有表面層經反復受熱和冷卻不產生裂紋，以及經受液態金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼一般屬於中碳合金鋼，碳質量分數在0.30% ~0.60%，屬於亞共析鋼，也有一部分鋼由於加入較多的合金元素（如鎢、鉬、釩等）而成為共析或過共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。
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