T10碳素工具钢,强度及耐磨性均较T8和T9高,但热硬性低,淬透性不高且淬火变形大，晶粒细,在淬火加热时不易过热,仍能保持细晶粒组织;淬火后钢中有未溶的过剩碳化物,所以耐磨性高,用于制造具有锋利刀口和有少许韧性的工具。适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要 定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，也可用作不受较大冲击的耐磨零件。T10碳素工具钢图片
特性: T10是 常见的 种碳素工具钢，韧度适中，生产成本低，经热处理后硬度能达到60HRC以上，但是，此钢淬透性低，且耐热性差(250℃)，在淬火加热时不易过热，仍保持细晶粒。韧性尚可，强度及耐磨性均较T7-T9高些，但热硬性低，淬透性仍然不高，淬火变形大。
适用范围: 这种钢应用较广，适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要 定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，如车刀、刨刀、钻头、丝锥、扩孔刀具、螺丝板牙、铣刀手锯锯条、还可以制作冷镦模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压凹模、纸品下料模、塑料成型模具、小尺寸冷切边模及冲孔模，低精度而形状简单的量具(如卡板等)，也可用作不受较大冲击的耐磨零件等。●交货状态:钢材以退火状态交货。经双方协议，也可以不退火状态交货。
参考牌号
中国标准牌号 T10 钢、中国台湾 CNS 标准牌号 SK105/SK95 、德国DIN 标准材料编号1.1645、德国 DlN 标准牌号 C105W2、俄罗斯 r0CT 标准牌号 Y10; 日本 JIS 标准牌号 SK105/SK95、法国 AFN0R 标准牌号 Y1105、法国 NF 标准牌号 C105E2U、意大利UNI标准牌号C9SKU/C100KU、瑞典 SS 标准牌号 1880、西班牙 UNE 标准牌号 F. 515/F. 516、美国 AISL/SAE/ASTM 标准牌号 W1-91/2、美国 UNS/ASM 标准牌号 172301、英囤 BS 标准牌号 1407 、韩国螂标准牌号 STC3/STC4、国际标准化组织 (lS0) 标准牌号 TC105。
物理性能
力学性能 硬度 :退火,≤197HB,压痕直径≥4.30mm;淬火,≥62HRC 热处理规范:试样淬火760~780℃,水冷
淬火 T10钢推荐的淬火规范示于表2-22-7，冷处理情况见表2-22-8，淬火有关曲线示于图2-22-7~图2-22-13。
T10钢的物理性能示于表1-1、表1-2;磁导率μ约为0.88mH/m;矫顽力Hc为477.48~1273.18A/m(Hc的下限值适合于球化体组织，上限值适合于珠光体组织);饱和磁感Bs为1.93~1.97T。
表1-1 T10钢 临界温度
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临界点 |
A cl |
Acm |
Arl |
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温度(近似值)/℃ |
730 |
800 |
700 |
表1-2 T10钢 线(膨)胀系数
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温度/℃ |
20~100 |
20~200 |
20~300 |
20~400 |
|
(膨)胀系数/℃ |
11.5 ×10 |
13.0×10 |
14.3×10 |
14.8 ×10 |
|
温度/℃ |
20~500 |
20~600 |
20~700 |
20~800 |
20~900 |
|
(膨)胀系数/℃ |
15.1×10 |
16.0 ×10 |
15.8 ×10 |
32.1 ×10 |
32.4 ×10 |
表1-3 T10钢 热导率
|
温度 /℃ |
20 |
100 |
300 |
600 |
900 |
|
热导率λ /W·(m·K) |
40.20 |
43.96 |
41.03 |
38.10 |
33.91 |
T10钢推荐的淬火规范
化学成分
碳 C :0.95~1.04
硅 Si:≤0.35
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.020
磷 P :≤0.030
铬 Cr:允许残余含量≤0.25、≤0.10(制造铅浴淬火钢丝时)
镍 Ni:允许残余含量≤0.20、≤0.12(制造铅浴淬火钢丝时)
铜 Cu:允许残余含量≤0.30、≤0.20(制造铅浴淬火钢丝时)
注:允许残余含量Cr+Ni+Cu≤0.40(制造铅浴淬火钢丝时)
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方案 |
加热温度/℃ |
冷却 |
硬度(HRC) |
|||
|
冷却介质 |
冷却介质温度/℃ |
延续 |
冷却到20℃ |
|||
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Ⅰ Ⅱ Ⅲ |
770~790 |
水 5%食盐水溶液 5%~10%碱水溶液 |
20~40 20~40 20~40 |
至200~250℃ 至200~250℃ 至200~250℃ |
油冷 油冷 油冷 |
62~64 62~65 62~64 |
|
Ⅳ Ⅴ Ⅵ |
790~810 |
锭子油或变压器油 熔融硝盐 熔碱中加4%~6%水 |
20~40 150~180 150~180 |
至20~40℃ 3~5min 3~5min |
空冷 空冷 |
62~64 62~64 62~64 |
注:1.方案Ⅲ用于防止淬火时形成软点;
2.方案Ⅳ和Ⅴ用于直径或厚度小于6~8min的工件;
3.方案Ⅵ可用于直径或厚度达10~20mm的工件。
表2-22-8 T10钢的冷处理
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淬火方案 |
冷却温度/℃ |
用途 |
硬度增量(△HRC) |
|
Ⅰ~Ⅵ |
-50 |
高精度工件尺寸稳定化 |
1~2 |
注:冷处理在淬火后不超过1h进行。
典型应用
1) 用于制作 般冲模时, 生产批量<10 万件, 被冲材料为软态低碳钢板, 材料厚度 <1mm。
2) 用于制作冷拔、拉深凹模, 在工作中磨损超差后, 可 经高温回火, 然后重新进行常规淬火. 可⾃⾏缩孔修复。 -
3) 用于制作剪切厚度为11mm 中厚钢板的长剪刃, 施⾏薄壳淬⽕后, 疲劳抗力高,崩刃倾向小, 使⽤寿命⽐9CrWmn钢高7倍。
4) 用于冲制软质硅钢片上的小孔, 当硬度为 60 ~62HRC 时, 使⽤寿命⾼达2 万 ~3万次; 当硬度为 56 ~58HRC时, 使用寿命仅 9000次, 就因为毛剌太大而失效。
5) 用于制作材料厚度<3mm 的冲裁模的凸模、凹模、镶块。制作凸模时硬度选用58 ~62HRC, 制作凹模时硬度选用 60 ~64HRC。
6) ⽤于制作⼀股弯曲模的凸模、凹模、镶块。制作凸模时硬度选用56~60HRC,制作凹模时硬度选用 56 ~60HRC。
7) 用于制作 般拉深模的凸模、凹模、镶块。要求制作凸模时硬度选用 58 ~62HRC,制作凹模时硬度选用 60 ~64HRC。
8) 用于制作铝件冷挤压模中的凹模时, 硬度选用 62~64HRC。
9) 用于制作尺寸小、形状简单、轻载荷的冷作模具。
10〕用于各种中小生产批量的冷冲模, 以及需在薄壳硬化状态下使用的整体式冷
镦模、冲剪工具等。
11) 制作轻载荷、小尺寸的冷作冲头 (凸模), 硬度选用53~60HRC; 制作六角螺母冷镦模, 硬度选用 48 -52HRC。
12) 适用于各种中小生产批量的模具和抗冲击载荷的模具。
13) 采用9CrWMn钢制作剪切厚度为11mm中厚钢板的长剪刃, 虽然剪刃淬⽕操作方便, 但在使用中容易崩刃, 剪刃使用寿命较短。改用T10A钢制作剪刃以后, 由于采⽤薄壳淬⽕, 使症劳抗力提高, 崩刃倾向减小, 剪刃使用寿命延长7倍°
14) 硬度为56~58HRC的T10A钢冲头, 在软质硅钢片上冲小孔, 仅冲了数千片之后就因毛刺过大而失效。如果将冲孔模的硬度提⾼到60~62HRC, 则使用寿命可增加到2万~3万次。如果继续提高模具硬度, 则容易出现早期断裂, 使模具使⽤寿命降低。
15) 采用该钢制作的冷镦模具光冲, 其型腔深而陡, 使用中常发生早期塌陷失效,冲头使用寿命小于4000次。经分析是由于型腔磨削时进给量过大, 烧伤软化。后改进磨削工艺, 光冲使用寿命显著提高, 稳定在3万次以上。
16)采用该钢制作冷冲模具, 冲裁表面光亮的薄钢板时, 每刃磨 次具可冲3万次左右; 当改用同等厚度的黑铁皮 (热轧钢板) 时, 使用寿命下降为1.7万次左右。半热轧洗钢板的表面尽管没有氧化皮, 但存在"硬壳", 因此会严重降低冲模使用寿命。
17) 剪板机的剪刀选用该钢制作。
18) 该钢冷镦模低温短时加热淬火, 按原工艺 (780°C ×20min盐浴加热淬火) 处理时获得孪晶马氏体组织, 存在显微裂纹, 在冲击载荷作用下. 由于韧性差, 常产生崩刃。现采用750°C ×14min盐浴加热淬火, 200°C回火处理后, 可以得到细小的片状马氏体和体积分数为50%以上的低碳马氏体, 减少了显微裂纹, 在保证高硬度的同时, 具有较高韧性, 从⽽提⾼使⽤寿命近⼀倍。
19) 采用该钢可制作拉丝模和简单的冲裁模等。
20) T10A钢塑料模顶杆盐浴分 淬火 股采用盐水、油双液淬⽕, 变形大, 而油淬硬度低。采用硝盐浴分 淬火, 使⽤寿命提⾼1~3倍。
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