t10[碳素工具鋼]

t10，是一種碳素工具鋼。現代鋼用不同的鋼金屬的組合，以滿足多種用途。t10鋼，簡單的鐵和碳組成的，占t10鋼產品產量的90%。低合金高強度鋼加入少量(通常< 2%(重量))的其他元素，通常為1.5%的錳，以提供額外的強度適中的價格增加。耐腐蝕鋼簡稱為CRES。一些更現代鋼包括的t10鋼，這是與大量的鎢和鈷或其他元素，以最大限度地提高固溶強化t10鋼產品。

概述

T10碳素工具鋼圖片

T10碳素工具鋼,強度及耐磨性均較T8和T9高,但熱硬性低,淬透性不高且淬火變形大，晶粒細,在淬火加熱時不易過熱,仍能保持細晶粒組織;淬火後鋼中有未溶的過剩碳化物,所以耐磨性高,用於製造具有鋒利刀口和有少許韌性的工具。適於製造切削條件較差、耐磨性要求較高且不受突然和劇烈衝擊振動而需要一定的韌性及具有鋒利刃口的各種工具，也可用作不受較大衝擊的耐磨零件。

特性：　T10是最常見的一種碳素工具鋼，韌度適中，生產成本低，經熱處理後硬度能達到60HRC以上，但是，此鋼淬透性低，且耐熱性差（250℃），在淬火加熱時不易過熱，仍保持細晶粒。韌性尚可，強度及耐磨性均較T7-T9高些，但熱硬性低，淬透性仍然不高，淬火變形大。

適用範圍：　這種鋼套用較廣，適於製造切削條件較差、耐磨性要求較高且不受突然和劇烈衝擊振動而需要一定的韌性及具有鋒利刃口的各種工具，如車刀、刨刀、鑽頭、絲錐、擴孔刀具、螺絲板牙、銑刀手鋸鋸條、還可以製作冷鐓模、沖模、拉絲模、鋁合金用冷擠壓凹模、紙品下料模、塑膠成型模具、小尺寸冷切邊模及沖孔模，低精度而形狀簡單的量具（如卡板等），也可用作不受較大衝擊的耐磨零件等。●交貨狀態：鋼材以退火狀態交貨。經雙方協定，也可以不退火狀態交貨。

參考牌號

中國標準牌號 T10 鋼、中國台灣 CNS 標準牌號 SK105/SK95 、德國DIN 標準材料編號1.1645、德國 DlN 標準牌號 C105W2、俄羅斯 r0CT 標準牌號 Y10; 日本 JIS 標準牌號 SK105/SK95、法國 AFN0R 標準牌號 Y1105、法國 NF 標準牌號 C105E2U、義大利UNI標準牌號C9SKU/C100KU、瑞典 SS 標準牌號 1880、西班牙 UNE 標準牌號 F. 515/F. 516、美國 AISL/SAE/ASTM 標準牌號 W1-91/2、美國 UNS/ASM 標準牌號 172301、英囤 BS 標準牌號 1407 、韓國螂標準牌號 STC3/STC4、國際標準化組織 (lS0) 標準牌號 TC105。

物理性能

力學性能　硬度 ：退火,≤197HB,壓痕直徑≥4.30mm;淬火,≥62HRC 熱處理規範：試樣淬火760～780℃,水冷

淬火　T10鋼推薦的淬火規範示於表2-22-7，冷處理情況見表2-22-8，淬火有關曲線示於圖2-22-7~圖2-22-13。

T10鋼的物理性能示於表1-1、表1-2；磁導率μ約為0.88mH/m；矯頑力Hc為477.48~1273.18A/m（Hc的下限值適合於球化體組織，上限值適合於珠光體組織）；飽和磁感Bs為1.93~1.97T。

表1-1 T10鋼 臨界溫度

臨界點	A cl	Acm	Arl
溫度（近似值）/℃	730	800	700

表1-2 T10鋼 線（膨）脹係數

溫度/℃	20~100	20~200	20~300	20~400
（膨）脹係數/℃	11.5 ×10	13.0×10	14.3×10	14.8 ×10

溫度/℃	20~500	20~600	20~700	20~800	20~900
（膨）脹係數/℃	15.1×10	16.0 ×10	15.8 ×10	32.1 ×10	32.4 ×10

表1-3 T10鋼 熱導率

溫度 /℃	20	100	300	600	900
熱導率λ /W·（m·K）	40.20	43.96	41.03	38.10	33.91

T10鋼推薦的淬火規範

化學成分

碳 C ：0.95-1.04

矽 Si：0.17-0.37

錳 Mn：0.35-0.65

硫 S ：≤0.020

磷 P ：≤0.030

鉻 Cr：允許殘餘含量≤0.25、≤0.10(製造鉛浴淬火鋼絲時)

鎳 Ni：允許殘餘含量≤0.20、≤0.12(製造鉛浴淬火鋼絲時)

銅 Cu：允許殘餘含量≤0.30、≤0.20(製造鉛浴淬火鋼絲時)

註：允許殘餘含量Cr+Ni+Cu≤0.40(製造鉛浴淬火鋼絲時)

方案	加熱溫度/℃	冷卻	硬度（HRC）
冷卻介質	冷卻介質溫度/℃	延續	冷卻到20℃
Ⅰ Ⅱ Ⅲ	770~790	水 5%食鹽水溶液 5%~10%鹼水溶液	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	錠子油或變壓器油 熔融硝鹽 熔鹼中加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

註：1.方案Ⅲ用於防止淬火時形成軟點；

2.方案Ⅳ和Ⅴ用於直徑或厚度小於6~8min的工件；

3.方案Ⅵ可用於直徑或厚度達10~20mm的工件。

表2-22-8 T10鋼的冷處理

淬火方案	冷卻溫度/℃	用途	硬度增量（△HRC）
Ⅰ~Ⅵ	-50	高精度工件尺寸穩定化	1~2

註：冷處理在淬火後不超過1h進行。

典型套用

1) 用於製作一般沖模時, 生產批量<10 萬件, 被沖材料為軟態低碳鋼板, 材料厚度 <1mm。

2) 用於製作冷拔、拉深凹模, 在工作中磨損超差後, 可先經高溫回火, 然後重新進行常規淬火. 可⾃⾏縮孔修復。 -

3) 用於製作剪下厚度為11mm 中厚鋼板的長剪刃, 施⾏薄殼淬⽕後, 疲勞抗力高,崩刃傾向小, 使⽤壽命⽐9CrWmn鋼高7倍。

4) 用於沖制軟質矽鋼片上的小孔, 當硬度為 60 ~62HRC 時, 使⽤壽命⾼達2 萬 ~3萬次; 當硬度為 56 ~58HRC時, 使用壽命僅 9000次, 就因為毛剌太大而失效。

5) 用於製作材料厚度<3mm 的沖裁模的凸模、凹模、鑲塊。製作凸模時硬度選用58 ~62HRC, 製作凹模時硬度選用 60 ~64HRC。

6) ⽤於製作⼀股彎曲模的凸模、凹模、鑲塊。製作凸模時硬度選用56~60HRC,製作凹模時硬度選用 56 ~60HRC。

7) 用於製作一般拉深模的凸模、凹模、鑲塊。要求製作凸模時硬度選用 58 ~62HRC,製作凹模時硬度選用 60 ~64HRC。

8) 用於製作鋁件冷擠壓模中的凹模時, 硬度選用 62~64HRC。

9) 用於製作尺寸小、形狀簡單、輕載荷的冷作模具。

10〕用於各種中小生產批量的冷沖模, 以及需在薄殼硬化狀態下使用的整體式冷

鐓模、沖剪工具等。

11) 製作輕載荷、小尺寸的冷作沖頭 (凸模), 硬度選用53~60HRC; 製作六角螺母冷鐓模, 硬度選用 48 -52HRC。

12) 適用於各種中小生產批量的模具和抗衝擊載荷的模具。

13) 採用9CrWMn鋼製作剪下厚度為11mm中厚鋼板的長剪刃, 雖然剪刃淬⽕操作方便, 但在使用中容易崩刃, 剪刃使用壽命較短。改用T10A鋼製作剪刃以後, 由於采⽤薄殼淬⽕, 使症勞抗力提高, 崩刃傾向減小, 剪刃使用壽命延長7倍°

14) 硬度為56~58HRC的T10A鋼沖頭, 在軟質矽鋼片上沖小孔, 僅沖了數千片之後就因毛刺過大而失效。如果將沖孔模的硬度提⾼到60~62HRC, 則使用壽命可增加到2萬~3萬次。如果繼續提高模具硬度, 則容易出現早期斷裂, 使模具使⽤壽命降低。

15) 採用該鋼製作的冷鐓模具光沖, 其型腔深而陡, 使用中常發生早期塌陷失效,沖頭使用壽命小於4000次。經分析是由於型腔磨削時進給量過大, 燒傷軟化。後改進磨削工藝, 光沖使用壽命顯著提高, 穩定在3萬次以上。

16）採用該鋼製作冷沖模具, 沖裁表面光亮的薄鋼板時, 每刃磨一次具可沖3萬次左右; 當改用同等厚度的黑鐵皮 (熱軋鋼板) 時, 使用壽命下降為1.7萬次左右。半熱軋洗鋼板的表面儘管沒有氧化皮, 但存在“硬殼”, 因此會嚴重降低沖模使用壽命。

17) 剪板機的剪刀選用該鋼製作。

18) 該鋼冷鐓模低溫短時加熱淬火, 按原工藝 (780°C ×20min鹽浴加熱淬火) 處理時獲得孿晶馬氏體組織, 存在顯微裂紋, 在衝擊載荷作用下. 由於韌性差, 常產生崩刃。現採用750°C ×14min鹽浴加熱淬火, 200°C回火處理後, 可以得到細小的片狀馬氏體和體積分數為50%以上的低碳馬氏體, 減少了顯微裂紋, 在保證高硬度的同時, 具有較高韌性, 從⽽提⾼使⽤壽命近⼀倍。

19) 採用該鋼可製作拉絲模和簡單的沖裁模等。

20) T10A鋼塑膠模頂桿鹽浴分級淬火一股採用鹽水、油雙液淬⽕, 變形大, 而油淬硬度低。採用硝鹽浴分級淬火, 使⽤壽命提⾼1~3倍。

21) 淬硬型塑膠模具用鋼, 適於製作尺寸不大、受力較小、形狀簡單以及變形要求不高的塑膠模。

22) 用於導柱、導套、推板導柱、推板導套, 淬火硬度50~55HRC。

23) 用於塑膠模具的斜銷、滑塊、鎖緊楔, 淬火硬度54~58HRC。

24) 用於推桿、推管, 淬火硬度54~58HBC。

25) 用於加料室、柱塞, 淬火硬度 50 ~55HRC。

26) 用於型芯、凸模、型腔板、鑲件,淬火硬度46~52HRC, 還可用於熱固性塑膠模具的小型芯及件等。

27) 適宜於製作要求耐磨性較高、尺寸較小的熱固性塑膠成型模具。