XW-42（D2）是一种含钼、钒的高碳、高铬合金钢，属莱氏体钢，其特性使：

1）高耐磨性

2）高抗压强度

3）淬火后高硬度

4）优良的淬透性

5）热处理中有良好的尺寸稳定性

6）优良的抗回火软化性

 

对应钢种

 

成分设计

 

交货状态及硬度

 

退火状态交货，退火硬度HB＜240

 

规格尺寸

【毛料】厚度10-200mm * 宽度30-610mm * 长度100-3000mm

【光料】厚度10-200mm * 宽度30-610mm * 长度100-3000mm

【精料】厚度10-200mm * 宽度30-610mm * 长度100-3000mm

【圆钢】直径8-300mm   |   或满足客户要求

 

探伤检验

金华洲对原材入库均探伤合格才能入库，保证材料稳定性。扁方钢按SEP1921的III组进行超声波检验，扁钢厚度（或边长）≤90mm，E/e级合格。

 

用途

金华洲XW-42（D2）冷作钢推荐用于需要高的耐磨损性和适中韧性（抗冲击）的模具。金华洲XW-42（D2）是多功能钢材，适用于冲裁和成型等多种冷作应用。

 

冲孔和冲裁

 

成型及其他应用

 

性能

物理性能

淬火回火至硬度HRC62。

抗压强度

室温下近视抗压强度与硬度的关系

*Rmc抗压强度

Rc0.2抗压屈服强度

 

热处理

软性退火

在保护气氛下加热至850℃，以10℃/小时的冷速冷却至650℃，然后空冷。

 

去应力退火

在粗加工后需将模具加热到650℃，保温2小时缓冷至500℃，然后空冷。

 

淬火

预热温度：650-750℃

奥氏体化温度：990-1050℃，通常选用1000-1040℃

保温时间=模具整体经充分加热至奥氏体化温度后的保持时间。

在淬火时要防止脱碳和氧化。

 

淬火介质

1）高速循环气体和空气

2）真空炉（足够正压高速气体）

3）盐浴炉或流态炉中，180-500℃分机淬火后空冷

4）温油，大约80℃（只适用于形状简单的模具）

注：模具冷却至50-70℃后应立即回火。

 

金华洲所售的XW-42（D2）冷作钢所有标准规格均可完全淬硬。

硬度，残余奥氏体，晶粒尺寸与奥氏体化温度的关系曲线图

 

深冷处理

为确保工件在使用过程中尺寸稳定，应采用深冷处理。这类处理主要应用在量规量具和某些结构零件上。

淬火后立即将工件冷却至-120至-150℃，保温3-4小时，再回火。深冷处理可提高工件硬度1-3HRC。

复杂模具应避免使用此方法，因为有开裂风险。

 

回火

参照回火曲线图根据所需硬度选择回火温度。回火至少两次且每次回火后都须冷却到室温。最低回火温度是180℃，每次回火至少保温2小时。

 

机加工推荐

以下切削参数为金华洲模具钢材多年积累下的经验仅供加工参考，客户应根据实际情况进行调整。

材料状态：退火态  硬度约210HB

 

车削加工

* 使用涂覆耐磨损Al2O3的硬质合金刀具

 

钻孔

 

高速钢麻花钻

* 有涂覆层的高速钢钻头，Vc=18-20 m/min

 

硬质合金钻头

1 可替代或钎焊硬质合金钻头

2 取决于钻孔直径

 

铣床加工

表面铣削和直角台阶铣

* 使用涂覆耐磨损Al2O3的硬质合金刀具

 

端铣

1 有涂覆层的高速钢铣刀，Vc=25-30 m/min

2 取决于铣削深度和铣刀直径

3 使用涂覆耐磨损Al2O3的硬质合金刀具

 

研磨

砂轮推荐

1 尽可能使用CBN砂轮

2 更适宜Al2O3烧结砂轮

 

焊接

模具钢在焊接后一般都有开裂的倾向。如果必须进行焊接，采取适当的保护措施：坡口准备，焊条选择，焊前预热，焊接工艺以及焊后热处理，也可获得良好的焊接效果。如果焊后模具需进行抛光或光蚀刻花，则必须选择与其成分相匹配的焊条。

1 金华洲提示为避免焊接裂纹，必须保证整个模具在预热过程中热透且整个焊补过程必须保持该预热温度。对于淬火回火后的模具，实际预热温度一般低于原回火温度以防止硬度降低。

2 对模具进行多层多道焊时，当焊接后道焊缝时，前道焊缝的最低温度，称为层间温度。若超出该温度，模具就会出现变形或在焊接区域出现软区的风险。

3 建议焊接不超过4层以避免增加开裂风险。

 

表面处理

氮化和氮碳共渗

氮化处理后表面形成硬化层，具有很高的耐磨性及抗侵蚀性。氮化表面同时也提高了耐腐蚀性。

为得到最佳效果，金华洲模具钢材建议遵守以下步骤：

1、粗加工

2、去应力

3、半精加工

4、淬火和回火

5、精加工/电火花加工

6、氮化

*氮化层深度是指表面至硬度高于基体50HV的距离

 

电火花加工

如果模具在淬火回火后进行电火花加工，表面覆有熔化再凝固层（白层），再淬火未回火层，两者都很脆，有损于模具性能。

如果进行放电加工，建议采用“精放电”即低电流，高频率。为得到最佳性能，电火花加工表面必须通过磨削或抛光完全去除电火花白层，然后应该以低于原回火温度25℃的温度再回火一次。