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
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ASSAB |
AISI |
DIN |
主要化學成分（%） |
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C |
Si |
Mn |
Cr |
Mo |
V |
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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淬硬后具有高的表面硬度；
④優(yōu)良的整體淬透性；
⑤淬硬時，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性；
⑥優(yōu)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。其除了適用于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。
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切削加工 |
材料厚度 ?。?span lang=EN-US>mm) |
材料硬度（HB) |
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＜180 HRC |
＞180 HRC |
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模具用于：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 --- |
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裁短,冷剪,廢塑料的切碎刀,碎石刀 圓剪 用于鍛件的剪斷 高溫 修整模具 常溫 木工銑刀，絞刀，拉刀 |
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56-60 58-60 58-60 56-58 58-60 |
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成型加工 |
HRC |
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模具用于 彎曲，成型，拉深，卷邊，旋壓成型和旋轉(zhuǎn)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 用于成型加工的模具： 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； 型鉆 量規(guī),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 |
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物理性能
淬硬、回火至62HRC，其在室溫和高溫時的物理性能。
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溫度 |
20℃ |
200℃ |
400℃ |
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密度Kg/m3 |
7700 |
7650 |
7600 |
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熱膨脹系數(shù) -低溫回火 20℃起 /℃ -高溫回火 20℃起 /℃ |
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12.3×10 11.2×10 |
12×10 |
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熱導率系數(shù)W/m℃ |
20.0 |
21.0 |
23.0 |
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彈性模量MPa |
210000 |
200000 |
180000 |
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比熱J/Kg℃ |
460 |
--- |
--- |
抗壓強度
（近似值）：
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硬度 HRC |
抗壓屈服強度Rp0.2 MPa |
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62 |
2200 |
319 |
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60 |
2150 |
312 |
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55 |
1900 |
276 |
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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(yè)溫度,焊縫預加工，合適的焊條和焊接程序等)。如模具補焊后須拋光或光蝕刻花,則必須選用與模具鋼材化學成分相同的焊條。
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焊接方法 |
工作溫度 |
焊條 |
焊后硬度 |
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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 |
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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℃，均熱后，以每小時10℃爐冷至650℃，然后空冷。
②消除應力：模具經(jīng)粗加工后，應加熱至650℃，均熱保溫兩小時，緩慢冷卻至500℃，然后空冷。
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℃。
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淬火溫度℃ |
保溫時間min |
淬火后硬度HRC |
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990 |
60 |
大約63 |
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1010 |
45 |
大約64 |
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1030 |
30 |
大約65 |
保溫時間=模具整體加熱到奧氏體化溫度后的持續(xù)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(zhì)：油冷(僅適用于很簡單的模具)；在真空爐中,高速氣體冷卻流動的空氣/氣體；在鹽爐或流態(tài)爐中,180-500℃，分級淬火后空冷。
注意:模具冷卻至50-70℃，后立即回火(XW-42所有標準規(guī)格尺寸的模具都可淬透)
⑤回火：回火兩次且每次回火后都冷卻到室溫，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)
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奧氏體化溫度 |
寬度% |
長度% |
厚度% |
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990℃油淬 最小 最大 |
-0.02 -0.06 |
+0.08 +0.12 |
+0.08 |
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990℃ 最小 分級淬火 最大 |
0 -0.01 |
+0.05 +0.06 |
-0.12 |
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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(wěn)定性要求高的工件應當采用深冷處理，這類處理主要應用于量規(guī)量具和某些結(jié)構(gòu)零件上。淬火后立即將工件冷卻到-70℃至-80℃[1]之間，保持3-4小時，然后在回火，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(jīng)氮化處理后表面形成硬化層，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℃氮氣中氮化處理后，工件表層硬度約為1150HV1。570℃軟氮化處理兩小時后,工件表層硬度約為800 HV1具有此硬度的硬化層為10-20微米。
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氮化溫度（℃） |
氮化時間(小時） |
氮化層深度（mm) |
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525 |
20 |
0.20 |
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525 |
30 |
0.25 |
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525 |
60 |
0.30 |
電火花加工
如果模具經(jīng)淬火、回火后進行電火花加工，則應增加一次回火，回火溫度較以前回火溫度低25 ℃。
