SKD61이란? 성격, 용도, 처리, 가공 방법 정리

SKD61이란? 성격, 용도, 처리, 가공 방법 정리

이번에는 SKD61의 성질이나 용도 등에 대해 설명합니다.

SKD61은 [JIS G 4404 : 2015 합금 공구강 강재]에 규정되어 있는

열간 금형용 합금강입니다.

SKD의 기호는 S : Steel (구리), Kougu (공구) Dies (금형)의 의미를가집니다.

SKD61은 내열성 및 내마모성 등이 우수하지만, 가공성에는 부족한 특징이 있는 재료입니다.

 

 

SKD61

SKD61은 "다이스 강"라고도 열간 금형용 합금강의 것으로, 

탄소 공구강 텅스텐, 몰리브덴, 크롬, 바나듐 등을 첨가하고 있습니다. 

 

SKD61은 내열성 · 내 냉방병 성이 뛰어 나기 때문에 주로 프레스 형 

주물 형 압출 공구 샤 블레이드 등의 용도로 사용되고 있습니다.

제조업체는 해당 강종으로 DHA1와 DAC 등의 명칭으로 취급되고 있으며, 

개량 강종으로 특성이 다를 수 있습니다.

SKD의 대표 성분은 다음과 같습니다.

 

SKD61의 화학 성분

종류의 기호	C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	V
SKD61	0.35 ~ 0.42	0.80 ~ 1.20	0.25 ~ 0.50	0.030 이하	0.020 이하	4.80 ~ 5.50	1.00 ~ 1.50	0.80 ~ 1.15

SKD61은 몰리브덴의 양이 많기 때문에 고온에서의 인장 강도가 우수하며, 

바나듐 통해 인성도 갖추고 있습니다. 또한 내열성도 양호한 것으로부터, 

열에 의한 균열이 발생하기 어려운 것도 특징입니다. 

 

그러나 경도가 높고 내마모성이 뛰어난 반면, 가공성이 부족한 단점이 있습니다.

 

---

SKD61 경도

어닐링 온도와 경도

종류의 기호	어닐링 온도 (℃)	담금질 경도 (HBW)
SKD61	820 ~ 870	229 이하

 

안정된 열처리 온도와 경도

종류의 기호	열처리 온도 및 냉각 방법 (℃)		담금질 템퍼링 경도 HRC
	열처리	템퍼
SKD61	1020 공냉	550 공냉	50 이상

SKD61은 침묵과 안정하면 높은 경도를 나타내지만,

열처리의 치수 변화나 왜곡이 발생하기 쉬운 경향이 있습니다.

열처리 후 경도는 HRC53 ~ 56 정도입니다.

---

SKD61의 기계적 성질

열전도율 ※ 경도 : 45HRC

열전도율 W / (m · ℃) (cal / cm · sec · ℃)
20 ℃	200 ℃	400 ℃	500 ℃	700 ℃
30.5 (0.073)	30.1 (0.072)	29.3 (0.070)	28.9 (0.069)	28.0 (0.067)

· 영률 (세로 탄성 계수) ※ 경도 : 45HRC

열전도율 W / (m · ℃) (cal / cm · sec · ℃)
20 ℃	200 ℃	300 ℃	400 ℃	500 ℃	600 ℃	700 ℃
206,000 (21,000)	196,000 (20,000)	191,000 (19,500)	178,000 (18,200)	167,000 (17,000)	137,000 (14,000)	98,000 (10,000)

· 비중 : 7.73g / cm3 (경도 48HRC 열처리 품 20 ℃시)

 

 

SKD61의 가공 방법

SKD61은 경도가 높고 내마모성이 뛰어난 재질로 인해 가공성은 부족한 특징이 있습니다. 

 

이 점에서 공구 선택을 잘못하면 칼날이 마모가 심해 지거나 손상 될 우려가 있으므로 주의하십시오. 

 

가공은 주로 연삭 가공이 채용되고 있습니다.

SKD61의 처리 방법

열처리
다이스 강은 일반적으로 가공 후 열처리를 하여 경도를 얻을 수 있습니다.

열처리 방법은 진공 열처리가 적합합니다.

진공 열처리는 진공 상태에서 제품을 가열하거나 가스 또는 기름으로 

냉각 할 열처리 방법을 말하며, 강재의 표면이 산화 않거나 탈 탄층이 발생하지 않는 장점이 있습니다. 

 

탈 탄층은 공기 중의 산소와 강재 표면의 탄소가 결합하여 탄소를 잃는 현상을 말합니다.

또한 치수 변화나 경도 편차가 적은 것도 포인트입니다.

도금 처리

일반적으로 다이스 강은 부식하기 쉬운 특징이 있으므로, 

방청 능력을 높이기 위해 도금 처리가 필요합니다. 

 

그러나 다이스 강은 탄소가 많은 산화 피막을 형성 한다면

도금을 어려워 지므로 전처리에 주의가 필요합니다.

 

 다이스 강은 내마모성이 요구되는 용도에 사용하기 위해 산업용 경질 크롬 도금과 

무전해 니켈 도금이 많이 활용되고 있습니다.

 

SKD61과 SKD11의 차이

SKD11은 냉간 금형용 거푸집 스틸 게이지 나사 

전조 다이스 금속 칼 프레스 형 등의 용도로 사용되는 재질입니다.

열처리 후 경도는 SKD61가 HRC53 ~ 56 정도에 비해, 

SKD11는 HRC58 ~ 62 정도 높은 수치를 나타냅니다.

한편, 인성 및 열간 인장 강도 내용은 300 ℃의 환경에서 SKD11은 강도가 급격히 저하되는 반면, 

SKD61은 일정한 강도를 유지합니다.

 

 

 

관련 기사

 

2021.02.08 - SUS304와 SUS304L의 차이와 구분

2020.11.04 - 녹의 요인은? 메커니즘과 원인을 설명

2021.02.09 - SUS202 (스테인레스 스틸) 성분, 경도, 비중, 용도를 알아보자

SUS202 (스테인레스 스틸) 성분, 경도, 비중, 용도를 알아보자

 

 

[ 이 기사는 일본 기사를 번역한 것입니다. ]

 

출처 - https://mitsu-ri.net/articles/skd61

SKD61とは？性質、用途、処理、加工方法まとめ | 金属加工のMitsuri

 

-