20AP与TR11,选钢不如看失效形态

车间里最怕听到“啪”一声。冲头断在凹模里,或者模角的崩口像鱼鳞一样翻开。这种时候,很多人会怪热处理,材料选错了。TR11以高硬度、耐磨出名,冲压硬钢板、拉深不锈钢时,优势明显。但它的大块碳化物是双刃剑,尖角处或受力不均时,容易内部起裂。20AP近几年在替代部分TR11的场合中露面,名字听起来像冷门牌号,但它胜在韧性储备。

20AP不是标准JIS牌号,市场里习惯称呼它做高韧性冷作钢。合金总量比TR11低一些,碳化物颗粒更细小,对冲击载荷的承受能力更强。厚板冲孔、切边时,如果模具刃口没有明显磨损,反而频繁崩裂,那就是典型需要转向20AP的信号。硬度上,20AP淬火后通常能到58~60HRC,和TR11常用硬度差不了太多。回火窗口略有区别,TR11在低温回火区间内应力释放不充分,20AP对回火温度波动不那么敏感,二次回火还是不能省。

做薄板高速冲,刀刃始终锋利,那么TR11这种高耐磨钢还是稳的。做汽车结构件修边,孔边距很小,局部受力复杂,用20AP往往能扛过压力机全速冲击。很多模具厂两种材料都备,但分不清哪一块该用哪个。这时候东锜特殊钢的工程师通常会请客户提供试模照片和失效位置,崩角偏多就推荐20AP,磨损偏多就推荐TR11。如果选错,一次性崩口比正常磨损难处理得多。

问答:

问:20AP能不能直接按TR11的工艺热处理

答:不建议。尽管都是空淬钢,但淬火温度差异对碳化物溶解影响大。最好按供应商给的温度曲线设定,还应保证两次回火。

问:20AP耐磨性是不是很差?

答:同硬度下磨损率会略高于TR11,但对很多冲压模,一次崩角的损失远大于缓慢磨损造成的补焊修磨。是否适合,要看失效形态。

问:怎么判断手里的材料是20AP还是TR11?

答:用光谱确认合金成分只能看大致范围,关键看球化组织和碳化物偏析。有条件做个冲击韧性和断口观察即可。

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