S7 工具鋼: 特性、用途、熱処理

S7 工具鋼は、衝撃や摩耗に対する優れた強度と耐性で知られる最高品質の素材です。高ストレスや過酷な条件にさらされる工具に最適で、ダイカスト、プラスチック成形、採鉱設備などの業界で広く使用されています。この記事では、S7 鋼の化学組成や物理的特性から熱処理プロセスや用途まで、知っておくべきすべてのことを取り上げます。最も厳しい要求にも耐える信頼性の高い鋼ソリューションをお探しなら、S7 がまさにぴったりかもしれません。

S7 Steelとは何ですか?

S7 鋼は、0.50% の炭素、1.00% のマンガン、5.25% のクロム、および 1.10% のモリブデンを含む、高強度、耐衝撃性、空気硬化工具鋼です。靭性と耐衝撃性に優れており、激しい摩耗や衝撃を受ける工具や金型によく使用されます。熱処理後、S7 の硬度は 55～60 HRC に達します。この鋼は、鍛造や空気硬化による加工が容易で、自動車、航空宇宙、製造業に最適です。

S7は良い鋼ですか?

はい、S7 は、靭性、耐衝撃性が高く、熱処理後も硬度を維持できるため、高衝撃および高負荷用途に最適な鋼です。

S7工具鋼の特性

S7 工具鋼は強靭で耐摩耗性に優れ、機械加工も容易なため、高性能工具に最適です。その特性を知っておくと、厳しい作業に適した材料を選ぶのに役立ちます。

S7工具鋼の化学組成

S7 工具鋼の化学組成は次のとおりです。

S7工具鋼の物理的特性

S7 工具鋼の物理的特性は次のとおりです。

S7工具鋼の機械的特性

S7 工具鋼の機械的特性は次のとおりです。

S7鋼相当グレード

以下は、S7 工具鋼のおおよその同等グレードです。地域規格によって異なる場合があります。これらのグレードは同等の特性を備えており、さまざまな用途で代替品として頻繁に使用されます。

S7 鋼と D2 鋼の違いは何ですか?

S7 は耐衝撃性に優れており、衝撃を受けやすい工具に最適です。一方、D2 は耐摩耗性と硬度に優れているため、切削工具や成形工具に適しています。

S7冷間加工鋼の製造

S7 鋼から最高の性能を引き出すには、適切な製造手順が重要です。鍛造、熱処理、機械加工はすべて、靭性、硬度、耐摩耗性を最大限に引き出す上で重要な役割を果たします。各プロセスを詳しく見て、どのような違いが生まれるかを見てみましょう。

鍛造・圧延

S7 鋼を鍛造または圧延するには、1000°C ～ 1100°C (1832°F ～ 2012°F) の温度に加熱します。プロセス中に一定の温度を維持することで、細かく均一な結晶構造が確保され、割れを防止できます。プロセス後に鋼を徐々に冷却することは、内部応力を軽減するために重要です。

熱処理

S7 鋼の熱処理は、特に衝撃の大きい用途においてその性能を最適化するために不可欠です。

• アニーリング： S7 鋼を 800°C ～ 850°C (1472°F ～ 1562°F) に加熱し、静止空気中または炉内でゆっくり冷却します。この手順により、鋼が緩和され、内部の張力が最小限に抑えられ、処理が簡単になります。
• 予熱: S7 鋼は 2 段階で予熱します。まず約 500°C ～ 600°C (932°F ～ 1112°F) まで予熱し、次に 800°C ～ 850°C (1472°F ～ 1562°F) まで予熱してから焼き入れします。これにより、硬化プロセス中のひび割れを防ぐことができます。
• オーステナイト化: S7 鋼を 1000°C ～ 1050°C (1832°F ～ 1922°F) に加熱し、30 ～ 60 分間保持します。これにより、効果的な硬化に不可欠な均一なオーステナイト構造が確保されます。
• 硬化する： 鋼を空気または油中で急速に焼き入れして、硬度を 55 ～ 60 HRC にします。急速冷却により構造が固定され、耐摩耗性が向上しますが、反りが生じないように注意する必要があります。
• 焼き戻し： 硬化後、残留応力を緩和し、硬度と靭性のバランスをとるために、鋼を 500°C ～ 600°C (932°F ～ 1112°F) で 2 ～ 3 時間焼き戻します。これにより、鋼の強度が維持され、脆さが防止されます。

機械加工

S7鋼は、熱処理後の硬度と靭性が優れているため、比較的簡単に加工できます。ただし、切削作業には特別な注意が必要です。

• 切断： S7 の加工には、高速度鋼 (HSS) または超硬工具を使用します。表面欠陥の原因となる過熱を避けるため、一定の切削速度を維持する必要があります。
• 表面処理： 耐摩耗性を向上させるには、窒化処理や PVD コーティングなどの処理を施します。窒化処理はコアの靭性に影響を与えずに表面硬度を向上させ、PVD コーティングは摩耗や腐食に対する保護を強化します。
• 冷却とストレス解消: S7 鋼は、機械加工または焼き戻し後に応力緩和冷却が必要になる場合があります。これは通常、熱応力を最小限に抑えるために静止空気中で行われ、最終部品の寸法安定性とひび割れ防止が確保されます。

このプロセスにより、S7 冷間加工鋼は、要求の厳しい用途でも優れた硬度、靭性、性能特性を維持できます。

S7冷間加工鋼に提供する製品

SteelPRO グループは、S7 工具鋼材料の大手サプライヤーです。S7 丸棒、平棒、プレート、ロッド、カスタム サイズなど、さまざまな形状の製品を取り揃えています。詳細やお見積もりをご希望の場合は、お気軽にお問い合わせください。

利用可能な S7 スチールフォームと仕様:

• S7鋼丸棒: 直径10mm～900mm
• S7鋼板: 厚さ5mm～500mm、幅150mm～2000mm
• S7 スチールフラットバー: 厚さ3mm～150mm、幅50mm～1500mm
• S7 スチールロッド: 直径から 10mm～800mm（ご要望に応じて長さのカスタマイズも承ります）
• S7 スチールカスタムサイズ: 特定の顧客要件に合わせてカスタマイズ

追加サービス:

• 表面仕上げ: ブラック、荒削り、旋削、またはカスタマイズ仕上げから選択可能
• 加工: 熱間圧延、鍛造、冷間引抜、その他お客様の特定のニーズに合わせたカスタマイズされたプロセスを提供します。

ASTM S7冷間工具鋼の用途

S7 鋼は、耐久性と耐衝撃性、耐摩耗性が重要となる高性能ツール向けに設計されています。高ストレス条件に耐えられる耐久性と信頼性のあるツールが求められる業界でよく使用されています。一般的な用途は次のとおりです。

• 切削工具: キー溝切削工具、スリットソー、ブローチ
• 金型: プラスチック用射出成形金型、押し出し成形金型、冷間成形金型
• ダイカスト: アルミ・亜鉛ダイカスト金型、成形金型
• プレスツール: ブランク金型、成形工具、トリミング金型
• 採掘ツール: ドリルビット、ドリルロッド、採掘用チゼル
• 自動車: ホイールハブ製造ツール、打ち抜き金型、カムシャフト金型
• 航空宇宙: 航空宇宙用鍛造金型、タービンブレード成形工具
• 建設: 岩石破砕工具、コンクリート圧縮工具

S7 は、長い工具寿命のために靭性と耐摩耗性の両方が不可欠な厳しい環境に最適です。

S7 工具鋼サプライヤー

SteelPRO グループは、独自の利点である、優れた精度でカスタム形状とサイズを供給できる能力を備えた S7 工具鋼を提供しています。また、お客様の特定のニーズに合わせて、直径最大 1000 mm、厚さ 600 mm の大口径 S7 丸棒と頑丈なプレートも提供できます。 

さらに、当社は、粗加工から研磨までさまざまな表面仕上げと、鋼の性能を向上させる熱処理や応力緩和などの付加価値サービスを提供しています。当社は品質と汎用性に注力しており、最も厳しい用途に最適な材料をお届けすることを保証します。