日本日立模具钢的性能及应用

日本日立模具钢的生产商为日立金属株式会社，其英文名为Hitachi Metals,Ltd.，于1956年（昭和31年）设立，接受加工的五个工厂有户田（Tobata）、深川(Fukagawa)、桑名(Kuwana)、若松(Wakamatsu)和安来(Yasugi)。
　　　 日立金属株式会社的安来工厂已有百余年的悠久历史，安来工厂前身为安来制钢所，起始于1899年成立的云伯铁钢合资会社，1915年扩大发展成为制造高速钢和高级特殊钢的专业工场，通过精心筛选各类原料，秉承传统的制钢技术，不断创新，专业制造品质优良的模具钢。

　　　 日立模具钢在日本所占的市场份额为*一位，并在国际市场上获得极高的评价，皆得益于日立金属（Hitachi Matals）强大的钢材开发能力和品质保证体制以及经验丰富的技术服务体系。　

　　　 日立金属（Hitachi Matals）独创的各向同性（ISOTROPY）模具钢，可以减少钢材的纵向（压延方向）及横向机械力学性能的差异，具备各向同性的特征，这种技术思想受到各界模具钢用户的高度评价，已广泛应用于所有的日立制钢，对日立模具钢特性的稳定和高寿命化作出了极大的贡献。

　　　 发展至今的日立金属株式会社的产品涵盖电子、汽车、机械、建筑和环境等领域，如IT部品和材料，磁性应用部件，平板显示屏，计算机和半导体集成电路器件，汽车零部件和材料，环保系统产品，航空航天和核电工业材料等。

日立金属生产的模具钢包括：
⒈YSS冷加工用工具钢：
⑴YCS3:JIS SKS93,特长:少量生产用碳素工具钢；用途：冲压模、夹具、工具等。
⑵SGT:JIS SKS3,特长: 有优良切削性的通用冷作模具钢，对大件的淬火及电加工时要多注意；用途：钣金用模具、量规等。
⑶HMD5（中C-Cr-Mo火焰硬化钢 SKS级）、HMD1（中C-Cr-Mo-V火焰硬化钢 SKD级）:均为专利钢种,特长:火焰淬火钢，气冷，硬度高，变形小，焊接性能良好；用途：钣金用模具等。
⑷ACD37:特长:气冷，真空淬火钢，具有SGT之淬火性，能改善线切割加工性；用途：钣金用模具、量规等。
⑸SLD:JIS SKD11, 相当于Cr12MoV，特长:高耐磨损性通用冷作模具钢，有优良的淬火性，而且淬火变形小，SLD的性能优于其它SKD11类模具钢；用途：一般冷作模具、成形轧辊、剪切机等。
⑹ARK1（中C-Cr-Mo-V矩阵冷作模具钢）:专利钢种,特长:韧性高，切削性良好，淬火性好，淬火变形小的一种模型冷作钢；用途：钣金用模具、打印机主板模、机械刀具等。
⑺SLD8（中C-Cr-Mo-V高温回火型冷作模具钢）: 专利钢种,特长:改良型的冷加工用工具钢高温回火，硬度可达HRC62以上，有优良的切削性、耐磨性和韧性；用途：搓丝滚、冷锻模、剪切刀片、高耐磨塑料模具等。
⑻CRD:JIS SKD1,特长:具有*优越耐磨损性的冷作模具钢；用途：拉深模、大量生产的落料模、衬板等。
⑼HPM1: 专利钢种,特长:HRC40的易切削预硬化钢，氮化特性良好；用途：少量生产用冲压模、夹具、工具等。
⑽YXM1:JIS SKH51,是一种用途广泛的通用型高速钢，具有极高的耐磨性和良好的韧性，近年来，随着日立金属ISOTROPY（各向同性）制造工艺的应用，YXM1的性能又有了大幅提升，成为同类产品的佼佼者。特长:高耐磨损和良好韧性的通用高速钢，高硬度、高强度，同时具备良好的韧性；用途：冷锻模、镦锻工具、纵剪切机等。
⑾YXM4(JIS SKH55)、XVC5(JIS SKH57)：特长: 耐磨损，耐烧结，高耐压性用高速钢；用途：冷锻模、拉深模等。
⑿YXR7(高C-Mo-V系高强度模型高速钢): 专利钢种,特长:62~65HRC,显示高韧性的模型高速钢，真空淬火；用途：搓丝滚、冷锻模轧辊、冷锻冲头、落料冲头等。
⒀YXR3(中C-Mo-V系模型高速钢): 专利钢种,是日立金属潜心研究多年而炼制的新一代高速钢，主要是针对传统高速钢韧性较差特点而做大幅度的改善，是材料既具备高速钢的强度又有热模钢的韧性。特长: 58~61HRC,*高的韧性，通用模型高速钢，真空淬火；用途：避免裂纹、缺口用模具等。
⒁YXR33(低C-Mo-V系模型高速钢): 专利钢种,特长:在高速钢中显示出*高韧性的模型高速钢，使用硬度56~58HRC；用途：冷锻模、中温锻模等。
⒂HAP5R:粉末高速钢,特长: 中C-Mo-V系高韧性粉末高速钢；用途：冷锻模、温锻模等。
⒃HAP10: 粉末高速钢,特长: 高韧性粉末高速钢；用途：精密冲压模等。
⒄HAP40: 粉末高速钢,特长: 耐磨损性和韧性兼备的通用粉末高速钢；用途：大量生产用冲压模、轧辊等。
⒅HAP72: 粉末高速钢,特长: 高硬度，有*高耐磨损性的粉末高速钢；用途：长寿命冷塑性加工用高性能IC模型等。
⒆SLD-MAGIC：它是具有高服役寿命和易于加工的新一代模具钢,具有以下特性：①与SLD8钢（为SKD11改进型的8％Cr钢）比，其耐磨性在62HRC时可提高35％；②加工切削性比SLD8提高35％；③韧度与SLD8相当，比SKD11有提高；④热处理变形比SLD8可降低约40％，形状误差得到改善；⑤表面处理性能改善，进行TD，CVD等处理后,处理层的结合性提高30％；⑥上述8％Cr和10％Cr钢由于碳化物量减少，虽然改善切削加工性，但耐磨性和耐咬合性比SKD11差。SLD-MAGIC的耐磨性和耐咬合性与SKD11相当，同时韧性提高，这样模具寿命会较大幅度增加；⑦使用后尺寸改变小，与SKD11相当，经热处理后进行低温回火或冷处理、稳定化处理后尺寸改变更小；⑧由于对碳化物形态进行控制, SLD-MAGIC与SKD11相比，疲劳强度提高。 SLD-MAGIC的退火硬度≤255HB。淬火加热温度1010~1040℃，施行空冷淬火，淬火硬度可达64HRC；回火温度：低温回火在150~250℃进行，然后空冷，或在480~530℃进行,然后空冷,获得≥58HRC硬度, 注意，这时会在500℃回火时出现硬度峰值，一般会达60~62 HRC。

⒉YSS热加工用工具钢
⑴DAC:JIS SKD61,在铝锌压铸模具上的应用*为广泛，是一种具备良好的强大韧性及耐热平衡性的热作模具钢，性能极为稳定。

⑵DBC:JIS SKD62,热冲压等方面使用的通用热作模具钢。

⑶DAC3:专利钢种，5Cr系高韧性热作模具钢，比DAC更具优良的韧性，适用于防止裂纹产生的高硬度挤压模及热冲压模等。

⑷DAC10: 专利钢种，5Cr系高强度热作模具钢，耐热裂纹性耐磨损性优良的热作模具钢，适用于精密压铸模及热冲压模等。

⑸DAC40: 专利钢种，高强度Al挤压模用热作模具钢，比DAC更具优良的高温强度，适用于防止软化的Al挤压模及热冲压模等。

⑹YEM:JIS SKD7,HATEBUR TYPE模等强水冷热锻造模型钢。

⑺YEM-K: 专利钢种，3Cr系高强度热作模具钢，提高了YEM高温强度和韧性的热作模具钢。

⑻HDC(JIS SKD5)、YDC(JIS SKD4)、MDC(JIS SKD8):含W高强度热作模具钢。

⑼MDC-K: 专利钢种，改善了MDC韧性的高强度热作模具钢。

⑽DAC45: 专利钢种，高强度压铸模具钢，高温强度大，更具优良的耐裂纹性，适用于要求耐磨损性的热冲压模以及要求耐腐蚀性的高Si-Al压铸模等。

⑾DM:JIS SKT4,预硬化锤锻模用钢。

⑿YHD28: 专利钢种，高韧性热冲压模具钢，耐磨损性及韧性优良的大件用热冲压模用钢，已预硬化。

⒀YHD3: 专利钢种，析出硬化型热冲压模型钢，已预硬化。

⒁FDAC:JIS SKD61预硬型，易切削热作模具钢。

⒂DAC55: DAC是A1，Zn压铸用*广泛应用的材料，具有优良的强度、韧度和耐热性的热作模具材料。近年来向高韧度和等方向性（Isotropy）发展。DAC55属高性能压铸模具钢，具有更长的使用寿命和中大型模具适用的高淬透性，耐热疲劳性和韧度高的5％Cr系列热作模具钢。特点：①耐热疲劳裂纹性优良；②可在50~53HRC的高硬度下使用；③耐裂纹扩展性优良；④高的高温强度；⑤高的淬透性。应用场合：中大型压铸模具，精密压铸模具和挤压型压铸模具。热处理条件：淬火加热温度1010~1030℃,急冷；回火温度550~640℃；使用硬度：43~53HRC。当1020℃淬火时在550℃~500℃范围出现二次硬化峰值，破度可达53HRC。模具推荐使用硬度：当耐热裂为主时（如小件，挤压型模具）采用50~53HRC；一般条件下为46~50HRC；当以韧度为主时，则选43~46HRC较合适。

⒊YSS塑料模具钢

⑴HPM7:P20改良，适用于对焊接性及被削性要求高的模具。

⑵HPM2:P20改良，快削型，适用于不透明成型模、日常用品模具等。

⑶HPM77:SUS420J2改良，快削型，适于耐腐蚀模具、橡胶模等。

⑷PSL:SUS630改良，适用于PVC、发泡树脂橡胶产品模具等

⑸CENA1:含Cr、Ni析出硬化钢，具有耐腐蚀性及易切削性的新型塑料模具钢，具有极优良的抛光性、蚀纹及放电加工特性，*适用于改善产生接缝线的模具，近年来，在高光高亮模具上得到很广泛的应用。

⑹HPM1:P21改良，快削型，适用于制造各种家电用品模具。

⑺HPM50:P21改良，适用于对镜面性、蚀花性、放电加工性要求高的模具。
⑻HPM38:SUS420J2改良，13Cr系含Mo不锈钢，经过特殊熔炼制成，*适合于要求高硬度、耐腐蚀和镜面加工性高的塑料模具；HPM38的特点主要有：①镜面加工性优良；②比SUS 420 J2具有更好的耐蚀性，可以不镀铬条件下使用；③热处理变形极小，适用于精密模具；④在预硬状态下（29~33HRC）下供货，可以直接使用。使用场合为：①一般透明制品用模具，如透镜、化妆品外壳；②添加阻燃剂的树脂模具，如家电用品，办公用品，通讯器件的模具；③不能进行镀铬的模具，如食品容器和医疗器械的模具。HPM38的热处理条件：淬火加热温度1000~1050℃，空冷；回火温度200~500℃，空冷；硬度可达50~55HRC。它在52HRC条件下，屈服强度1618MPa，抗拉强度1912Mpa，延伸率为13％，断面收缩为35％。

⑼HPM38S: SUS420J2改良，其洁净度比HPM38更高，可适合于表面粗糙度0.01µm以下的模具，如用于制造光碟和非球面透镜的模具，其使用硬度为50~55HRC。

⑽HPM31:SKD11改良，硬度为56~60HRC，耐磨损，适用于工程树脂类模具。

⑾ZCD-M: SKD11改进型，硬度为60~63HRC,适用于IC模具。

⑿ZDP282:SUS440C改良粉末工具钢，硬度为60~63HRC耐腐蚀性好，适用于工程树脂类模具及光碟模具等。

⒀ZDP4: 高合金粉末钢，硬度为60~65HRC,耐磨损性、耐腐蚀性很好，适用于工程树脂类模具、IC模具及要求高耐磨损性滑动零部件、剪刀等。

⒁HPM75:高硬度非磁性快削钢，硬度40~45HRC，适用于磁场成形（塑料磁铁）等。

⒂YAG:超强力钢，适用于高韧性、超镜面模具（薄片中心梢、光学透镜的）等。