SK4是一种高碳含量的碳素工具钢,对应日本JIS标准,中国GB标准牌号为T10(A),德国DIN标准为C105W1,英国BS标准为1407,法国NF标准为C105E2U。以下是对SK4的详细介绍:
一、化学成分
SK4的化学成分严格控制,以确保其优异的性能。具体成分如下:
- 碳(C):0.95%~1.04%,这是SK4高硬度和耐磨性的主要来源。
- 硅(Si):≤0.35%,有助于提高钢的强度和耐热性。
- 锰(Mn):≤0.40%,提高钢的强度和硬度,并改善淬透性。
- 硫(S):≤0.030%,提高机械加工性。
- 磷(P):≤0.035%,对钢的强度和韧性有一定影响。
- 铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu):均为允许残余含量,且Cr+Ni+Cu≤0.40%(制造铅浴淬火钢丝时)。这些元素在SK4中的含量较低,主要起辅助作用。
二、力学性能
SK4经过适当的热处理后,具有优异的力学性能:
- 硬度:退火状态下,硬度≤197HB,压痕直径≥4.30mm;淬火后,硬度可达≥62HRC,显示出极高的硬度和耐磨性。
- 韧性:虽然SK4的韧性不是最好的,但比大多数钢都合理且更好。在暴露于严苛应用时,SK4钢不会轻易断裂、碎裂或开裂。
- 耐磨性:由于高碳含量和特定的合金配比,SK4表现出优异的耐磨性能,能够抵御摩擦和磨损的影响。
三、热处理规范
SK4的热处理规范对其性能有着至关重要的影响。通常,试样淬火温度为760~780℃,采用水冷方式。这样的热处理工艺能够确保SK4获得理想的硬度和韧性平衡。
四、应用领域
SK4因其优异的性能而被广泛应用于多个领域:
- 刀具制造:SK4广泛用于制造耐磨性要求较高且承受冲击较小的刀具,如车刀、刨刀、钻头、切纸机刀片等。
- 模具制造:SK4也适用于制造低精度而形状简单的量具,如卡板等,以及不受较大冲击的耐磨零件。
- 其他领域:SK4还可应用于文具刀片等精密部件,以及铝、锌压铸用模具材料方面。
五、供货状态与交货方式
SK4钢材通常以退火状态交货,供货硬度涵盖软态、半硬态、硬态(热处理硬料)等多种形式。经双方协议,也可以不退火状态交货。此外,SK4钢材的供货规格也十分丰富,包括冷轧/热轧钢带(厚度0.2mm起)、退火态卷料或片材、调质精磨扁钢、圆棒等,并可按需提供开平、分条、淬火调质等后续服务。
六、与其他钢材的比较
- 与SK5比较:SK4与SK5均为日本JIS标准中的高碳钢种,但SK4的碳含量稍高,硬度略优,适用于重载切削或耐磨需求更高场合;而SK5更注重韧性与回弹性,在精密弹簧、锯片与五金工具行业中应用更广。
- 与T8、T9钢比较:SK4的强度及耐磨性优于T8、T9钢,但热硬性较低且淬火变形明显。