เหล็กกล้าเครื่องมืองานเย็น 3.38% Cr
แม้ว่าเหล็ก 8%Cr จะไม่รวมอยู่ในมาตรฐาน JIS แต่ก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย บนพื้นฐานของ SKD11 องค์ประกอบของเหล็กจะถูกปรับและองค์ประกอบหลักคือ 1C-8Cr-2Mo พื้นหลังของ 8%Cr คือในปี 1970 การประมวลผล EDM ของเหล็กแม่พิมพ์ชุบแข็งและอบคืนสภาพเป็นเรื่องปกติมาก แต่ปัญหารอยแตกร้าวที่เกิดจากการประมวลผล EDM ปรากฏขึ้น สาเหตุหลักของการแตกร้าวคือชั้นที่ผิดปกตินั้นไม่ได้ถูกกำจัดออกเพียงพอ แต่ความเค้นและความเหนียวที่ตกค้างในการดับก็ยังไม่เพียงพอเช่นกัน ความเค้นตกค้างสามารถกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้การแบ่งเบาบรรเทาที่อุณหภูมิสูง แต่ SKD11 หลังจากการอบคืนตัวที่อุณหภูมิสูง ไม่สามารถรับความแข็งที่ต้องการได้ และความเหนียวไม่ดี ดังนั้น บนพื้นฐานของ SKD11 การลด C และ Cr เพื่อปรับปรุงความเหนียว เพิ่ม Mo มากขึ้น เพื่อให้เหล็กสามารถรับความแข็งสูงที่ 62HRC หลังจากการอบคืนตัวที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นการก่อตัวของเหล็ก Cr 8% ความต้านทานการสึกหรอที่ 8%Cr นั้นไม่ดีเท่ากับ SKD11 แต่เนื่องจากประสิทธิภาพที่ครอบคลุมเป็นเลิศ จึงยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน และเป็นเกรดมาตรฐานของเหล็กกล้าเครื่องมืองานเย็นควบคู่ไปกับ SKD11 ตั้งแต่นั้นมา ได้มีการพัฒนาเกรดเหล็กโครเมียม 8% ที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น
เนื่องจากเศรษฐกิจตกต่ำในระยะยาวในญี่ปุ่น โลกาภิวัตน์ขององค์กรการผลิตเหล็กกล้าเครื่องมือ และการปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิตเหล็กกล้าเครื่องมือในประเทศในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ วิสาหกิจเหล็กกล้าเครื่องมือของญี่ปุ่นเพื่อความอยู่รอด ลดต้นทุน และลดระยะเวลาในการจัดส่งได้กลายมาเป็น ความสำคัญสูงสุด. ในบริบทนี้ การปรับปรุงความสามารถในการขึ้นรูปและลดการเสียรูปจากการอบชุบด้วยความร้อนกลายเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดระยะเวลาการส่งมอบ เหล็กกล้าซีรีส์ SKD11 ในคาร์ไบด์แข็งหยาบ ความสามารถในการแปรรูปไม่ดี และการรักษาความร้อนหลังจากการเปลี่ยนแปลงขนาด การแก้ไขขนาดต้องใช้เวลา ดังนั้นจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนในการพัฒนาความสามารถในการแปรรูปที่ดี การเปลี่ยนรูปการรักษาความร้อนของเหล็กกล้าเครื่องมือขนาดเล็ก ปัจจุบัน เหล็กกล้าที่ได้รับการปรับปรุง 8%Cr ที่มีความสามารถในการแปรรูปที่ดีและการเปลี่ยนรูปด้วยความร้อนเล็กน้อยได้รับการพัฒนาในตลาดเหล็กกล้าเครื่องมือ
3.4 เหล็กกล้าแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์
เหล็กแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์เป็นเหล็กที่กำจัดคาร์ไบด์หยาบ SKD11 และมีองค์ประกอบเทียบเท่ากับเหล็กเมทริกซ์ เหล็กแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์ยังไม่ได้รวมอยู่ในมาตรฐาน JIS แต่บริษัทเหล็กพิเศษหลายแห่งพัฒนาและจำหน่ายเหล็กแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์หลายประเภท เหล็ก Cr 8% ข้างต้นบนพื้นฐานของ SKD11 ลด C และ Cr ลดคาร์ไบด์หยาบ ปรับปรุงความเหนียว แต่ยังมีคาร์ไบด์หยาบจำนวนมากในเหล็ก เหล็กแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์โดยใช้ Cr 8% จะลด C และ Cr ลงอีก เพื่อให้แทบไม่มีคาร์ไบด์หยาบในเหล็ก ดังนั้นความเหนียวและความล้าจึงดีกว่าเหล็กกล้า Cr 8% มาก นอกจากนี้ความสามารถในการขึ้นรูปและการเปลี่ยนรูปแบบแอนไอโซโทรปีของการอบชุบด้วยความร้อนยังได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญอีกด้วย การใช้เหล็กแม่พิมพ์ปั๊มเมทริกซ์ช่วยลดระยะเวลาการส่งมอบผลิตภัณฑ์แม่พิมพ์สำเร็จรูป
เหล็กกล้าเครื่องมืองานเย็น 3.55%Cr
เกรดที่มีชื่อเสียงของเหล็กกล้าเครื่องมืองานเย็น 5%Cr ใน JIS คือ SKD12 (ซีรีส์ 1C-5Cr-1Mo) C และ Cr ของ SKD12 มีขนาดเล็กกว่า SKD11 และความเหนียวดี แต่ความต้านทานการสึกหรอไม่ดีเท่า SKD11 SKD12 มีลักษณะเฉพาะโดยแอนไอโซโทรปีการเปลี่ยนรูปขนาดต่ำในการอบชุบด้วยความร้อน อุณหภูมิการดับของ SKD12 คือ 970 องศา และความแข็งในการอบคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำคือ 60HRC แต่ความแข็งในการอบคืนตัวที่อุณหภูมิสูงนั้นน้อยกว่า 58HRC ซึ่งขาดความเป็นสากล ดังนั้นจึงไม่ค่อยได้ใช้
3.6 เหล็กชุบแข็งผิวเปลวไฟ
โดยทั่วไปแล้วเหล็กกล้าเครื่องมือจะใช้หลังจากการชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทาแบบธรรมดา เหล็กชุบผิวเปลวไฟเป็นเหล็กที่ทำให้ง่ายขึ้นสำหรับการดับและแบ่งเบาบรรเทา การดับพื้นผิวด้วยเปลวไฟเป็นวิธีการรักษาความร้อนที่ให้ความร้อนเฉพาะชิ้นส่วนที่ต้องการความแข็งของชิ้นงานด้วยหัวเชื่อมหรือหัวฉีดที่หลอมละลายหลังการประมวลผล จากนั้นจึงทำให้เย็นลงเพื่อให้ได้ความแข็งที่สูงกว่า 60HRC คุณลักษณะที่จำเป็นสำหรับเหล็กชุบแข็งที่พื้นผิวเปลวไฟคือช่วงอุณหภูมิการชุบแข็งมีขนาดใหญ่ และมีความสามารถในการชุบแข็ง ความเหนียว และความสามารถในการเชื่อมได้ในระดับหนึ่ง เหล็กชุบแข็งพื้นผิวเปลวไฟไม่รวมอยู่ในมาตรฐาน JIS แต่องค์กรเหล็กพิเศษแต่ละแห่งผลิตและจำหน่ายเหล็กชุบแข็งพื้นผิวที่ตรงตามคุณลักษณะข้างต้น ส่วนประกอบหลักของเหล็กชุบผิวแข็งคือ 0.7C-1Si-1Mn-1Cr เนื่องจากราคาเหล็กชุบผิวมีราคาถูกกว่าเหล็กปั๊มขึ้นรูป และใช้เวลาอบชุบน้อยกว่า ระยะเวลาในการจัดส่งสั้น และส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดแม่พิมพ์ในผู้ผลิตรถยนต์
