第一节 工具钢ISO 4957-1999 工具钢

　　热轧、锻制、冷拉或冷轧非合金冷作工具钢、合金冷作工具钢、合金热作工具钢、高速工具钢产品按照6-2-2和表6-2-1规定的表面和热处理状态之一交货。

　　按照本国际标准的产品可用粉末冶金方法生产。

　　非合金或合金冷作工具钢适用于表面温度一般低于200℃的用途。

　　合金热作工具钢适用于表面温度一般高于200℃的用途。

　　高速工具钢主要用于机加工和成形工艺，因为其化学成分，在约600℃时具有最高的高温硬度和抗回火性能。

　　钢和产品的生产工艺，按规定由供方选择。当有特殊要求时，应将所使用的炼钢工艺通知需方。

　　1）尺寸、形状及其允许偏差

　　产品的尺寸、形状及其允许偏差应符合供需双方协议。协议应尽可能采用相应的国际标准，或适用的国家标准。

　　对于轧制圆钢和扁钢，本标准所规定产品的尺寸和偏差为ISO 1035/1《热轧棒材-第1部分：圆钢的尺寸》、ISO 1035/3《热轧棒材-第3部分：扁钢的尺寸》、ISO1035/4《热轧棒材-第4部分：偏差》。

　　经协议，可以是全正偏差，或与相等的正负偏差不同的偏差。

　　2）交货状态

　　产品的热处理状态和表面状态应符合订货时的协议。

　　3）化学成分和力学性能

　　①　表6-2-1规定了交货时通常的热处理状态与按照表6-2-2到表6-2-9（化学成分、硬度）要求的组合。

　　②　非合金冷作工具钢的淬透深度见表6-2-2的注4。

　　4）表面质量

　　①所有的产品应具有良好的加工、清洁，应无对其加工或用途有害的表面缺陷。

　　②研磨、抛光或机加工的产品应无表面缺陷和表面脱碳。

　　③热轧、锻制、冷拉或粗机加工的产品订货时应留有足够的加工余量，以便用机加工或研磨的方法从全部表面清除如下允许缺陷：

　　a.表面脱碳

　　b.表面缺陷。

　　只要无工具钢机加工余量的国际标准，则应在订货时协议。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表6-2-1 交货热处理状态和按照表6-2-2到表6-2-9要求的组合

　　注：

　　1） 在订货时没有现定热处理状态的情况下。产品应按规定的通常热处理状态交货。

　　2 ）最常用的交货热处理状态。

　　3 ）此外，淬火试验的最小硬度要求适用。

　　4） 仅用于表6-2-8中的钢。

　　5 ）主要用于单独制造的模具块。

　　6） 硬度要求应在订货时协议。

　　　　　　　　　　　表6-2-2 非合金冷作工具钢化学成分（熔炼分析）、退火硬度、淬火温度及淬火和回火状态的硬度

　　1）除非为了精炼的目的，表中未列入的元素未经需方同意不应有意加入钢中。应采取有效措施防止从废钢或其他原材料带入对淬透性、力学性能和使用性能有影响的元素。

　　2）冷拉状态（+A+C）的硬度可以比退火状态（+A）的硬度高20HBS。

　　3）该牌号在非热处理状态使用。

　　4）牌号C70U-C120U，由于其化学成分，是低淬透性钢。对于直径30mm，淬硬度约为3mm。直径不大于10mm才可能淬透。

　　　　　　　　　　　　　　　表6-2-3 非合金冷作工具钢规定分析与成品分析之间的允许偏差（见表6-2-2）

　　注：除了当仅规定最大值时以外，对同一炉不同产品试样，同一元素的偏差适用于或高于或低于规定范围的界限，但不应同时既高于又低于规定范围的界限。当仅规定最大值时，仅为正偏差。为了低表产品横截面的平均化学成分，只有按照ISO 14284 选取的试样才是有效的。

　　　　　　　　　　　表6-2-4 合金冷作工具钢化学成分（熔炼分析）、退火硬度、淬火温度及淬火和回火状态硬度

　　1）除非为了精炼的目的，表中未列入的元素未经需方同意不应有意加入钢中。应采取有效措施防止从废钢或其他原材料带入对淬透性、力学性能和使用性能有影响的元素。

　　2）对于所有牌号的钢，磷的质量数数不大于0.030%、硫的质量分数不大于0.030%（见注7）。

　　3）冷拉状态（+A+C）的硬度可以比退火状态（+A）的硬度高20HBS。

　　4）淬火介质：　A-空气；

　　　　　　　　　　O-油；

　　　　　　　　　　W-水。

　　5）这种材料当渗碳、淬火和回火时，表面硬度可达到60HRC。

　　6）该牌号的钢通常以淬火和回火状态交货，硬度约为300HBS交货。

　　7）经协议，硫质量分数可提高为0.050%-0.100%，且镍可以省去。

　　8）该牌号的钢也可以预热处理状态交货，硬度约为300HBS。

　　　　　　　　　　　　　　　表6-2-5 合金冷作工具钢规定分析与成品分析之间的允许偏差（见表6-2-4）

　　1)除了当仅规定最大值时以外，对同一炉不同产品试样，同一元素的偏差适用于或高于或低于规定范围的界限，但不应同时既高于又低于规定范围的界限。当仅规定最大值时，仅为正偏差。为了低表产品横截面的平均化学成分，只有按照ISO 14284 选取的试样才是有效的。

　　2）如果同意该牌号的硫含量范围，其允许偏差应为±0.010%。

　　　　　　　　　　　表6-2-6 热作工具钢化学成分（熔炼分析）、退火硬度、淬火温度及淬火和回火状态硬度

　　1）除非为了精炼的目的，表中未列入的元素未经需方同意不应有意加入钢中。应采取有效措施防止从废钢或其他原材料带入对淬透性、力学性能和使用性能有影响的元素。

　　2）对于所有牌号的钢，磷的质量数数不大于0.030%、硫的质量分数不大于0.020%。

　　3）冷拉状态（+A+C）的硬度可以比退火状态（+A）的硬度高20HBS。

　　4）淬火介质：O-油。工具钢通常的淬火介质为空气、气体或盐浴。　　　　　

　　5）该牌号的硫质量分数不大于0.030%。

　　6）对于较大的尺寸，该牌号的钢通常以淬火和回火状态硬度约为380HBS交货。

　　8）该值仅适用于较小的尺寸。

　　　　　　　　　　　　　　　表6-2-7 热作工具钢现定分析与成品分析之间的允许偏差（见表6-2-6）

　　注：除了当仅规定最大值时以外，对同一炉不同产品试样，同一元素的偏差适用于或高于或低于规定范围的界限，但不应同时既高于又低于规定范围的界限。当仅规定最大值时，仅为正偏差。为了低表产品横截面的平均化学成分，只有按照ISO 14284 选取的试样才是有效的。

　　　　　　　　　　　　　表6-2-8 高速工具钢化学成分（熔炼分析）、退火硬度、淬火温度及淬火和回火状态硬度

　　1）除非为了精炼的目的，表中未列入的元素未经需方同意不应有意加入钢中。应采取有效措施防止从废钢或其他原材料带入对淬透性、力学性能和使用性能有影响的元素。

　　2）对于所有牌号的钢，锰的质量分数不大于0.40%（见注7）。

　　3）磷的质量数数不大于0.030%、硫的质量分数不大于0.030%。

　　4）退火加冷拉状态（+A+C）的硬度可以比退火状态（+A）的硬度高50HBS，退火加冷轧状态（+A+CR）的硬度可以比退火状态（+A）的硬度高70HBS。

　　5）对于参考淬火试验，或为油为盐浴，然而在有争议的情况下，仅为油。实际上常用的淬火介质为空气、气体或盐浴。

　　6）见附录1。

　　7）该牌号可在订货时协议硫的质量分数范围为0.060%-0.150%。在此情况下，锰的质量分数不大于0.80%。

　　　　　　　　　　　　　　　　表6-2-9 高速工具钢规定分析与成品分析之间的允许偏差（见表6-2-8）

　　1)除了当仅规定最大值时以外，对同一炉不同产品试样，同一元素的偏差适用于或高于或低于规定范围的界限，但不应同时既高于又低于规定范围的界限。当仅规定最大值时，仅为正偏差。为了低表产品横截面的平均化学成分，只有按照ISO 14284 选取的试样才是有效的。

　　2）如果同意该牌号的硫含量范围，其允许偏差应为±0.010%。