Was ist SKD11 Formenstahl?
SKD11 ist ein hochkohlenstoffhaltiger, hochchromhaltiger Kaltarbeitsstahl, definiert nach der japanischen JIS-Norm, äquivalent zur chinesischen Güte Cr12MoV.
Mit einer chemischen Zusammensetzung von etwa 1.5% Kohlenstoff und 12% Chrom erreicht SKD11 eine ultrahohe Härte von HRC 58–64 und eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit.
Querschnitte bis zu 100 mm können vollständig gehärtet werden, wodurch er sich für das Stanzen von Edelstahl, die Kaltfließpressen und die präzise elektronische Umformung eignet, mit Produktionszyklen von über 100.000 Hüben.
Im geglühten Zustand bietet SKD11 eine gute Zerspanbarkeit.
Haupteigenschaften des SKD11 Stahls
- Hohe Härte und Verschleißfestigkeit:Die Härte nach dem Abschrecken erreicht HRC 58–64. Chromkarbide bieten eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit, ideal für Stanzwerkzeuge für Edelstahl und hochfeste Stähle.
- Ausgezeichnete Härtbarkeit:Mo und V verfeinern das Korn und ermöglichen eine vollständige Durchhärtung für Querschnitte ≤100 mm.
- Hohe Druckfestigkeit:Die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur erreicht 2500–2800 MPa, geeignet für Kaltstauchwerkzeuge.
- Ausgewogene Zähigkeit:U-Kerbschlagzähigkeit von 18–25 J, wodurch das Absplitterungsrisiko reduziert wird.
- Gute Zerspanbarkeit (geglühter Zustand):Härte ≤235 HBW nach dem Glühen, verbessert die Effizienz der Grobbearbeitung.
SKD11 Chemische Zusammensetzung
| Element | Typischer Gehalt (%) | Standardbereich (%) | Hauptfunktion |
|---|---|---|---|
| C | 1.50 | 1.40–1.60 | Bildet Karbide, verbessert Härte und Verschleißfestigkeit |
| Cr | 12.00 | 11.00–13.00 | Verbessert die Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit |
| Mo | 1.00 | 0.80–1.20 | Kornfeinung und thermische Stabilität |
| V | 0.35 | 0.20–0.50 | Bildet harte Karbide, verbessert die Verschleißfestigkeit |
| Si | 0.30 | ≤0,40 | Desoxidation und Verfestigung |
| Mn | 0.40 | ≤0.60 | Verbessert die Härtbarkeit und Zähigkeit |
| P | ≤0,025 | ≤0.030 | Verunreinigung, verursacht Korngrenzenversprödung |
| S | ≤0,020 | ≤0.030 | Verunreinigung, bildet Einschlüsse |
| Ni | Rückverfolgung | ≤0.50 | Verbessert die Zähigkeit geringfügig |
| Cu | Rückverfolgung | ≤0.25 | Verbessert die Korrosionsbeständigkeit |
Physikalische Eigenschaften von SKD11
| Eigenschaft | Wert | Einheit | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Härte (nach Wärmebehandlung) | 58–64 | HRC | Typische Härte nach Wärmebehandlung |
| Druckfestigkeit | 2500–2800 | MPa | Raumtemperatur |
| Biegefestigkeit | 3800–4200 | MPa | Raumtemperatur |
| Schlagzähigkeit | 18–25 | J | U-Kerbe, Raumtemperatur |
| Wärmeleitfähigkeit (100°C) | 29.3 | W/(m·K) | Wärmeübertragungsfähigkeit |
| Glühhärte | ≤235 | HBW | Bearbeitungszustand |
Typische Anwendungen vonSKD11 Formenstahl
- Stanzwerkzeuge für Edelstahl und hochfeste Stähle
- Kaltfließpress- und Folgeverbundwerkzeuge
- Präzisionsformen für elektronische Steckverbinder
- Kaltstauchwerkzeuge für Schrauben und Muttern
- Feinschneid- und Präzisionsstanzwerkzeuge
- Pulvermetallurgische Umformwerkzeuge
- Verschleißfeste Teile für verstärkte Kunststoffformen
Nicht empfohlene Anwendungen für SKD11
- Großformatige oder hochbeanspruchte Werkzeuge
- Warmarbeitsformen (über 250 °C)
- Korrosive oder feuchte Umgebungen
- Ultrapräzisions- und spiegelpolierbare Formen
- Komplexe Großkavitätenformen
Empfohlene Schneidwerkzeuge für die SKD11-Bearbeitung
| Bearbeitungsphase | Werkzeugtyp | Beschichtungspriorität | Schlüsselparameter | Empfohlene Marken |
|---|---|---|---|---|
| Grobbearbeitung (≤HRC40) | Feinstkorn-Hartmetallfräser, Wendeschneidplatten | TiCN > AlCrN > TiAlN | Geschwindigkeit: 60–120 m/min Vorschub pro Zahn: 0,1–0,2 mm Tiefe: 0,3–0,8 mm | ZCC, Jinjian, Sandvik, Mitsubishi, Kennametal |
| Vorschlichten (HRC40–55) | Langhals-Hartmetallfräser | TiAlSiN > AlTiN > AlCrN | Geschwindigkeit: 40–80 m/min Vorschub: 0,08–0,15 mm Tiefe: 0,1–0,3 mm | ZCC, Kyocera, Sumitomo, Walter |
| Schlichtbearbeitung (HRC55+) | CBN / PKD / Präzisionshartmetall | Unbeschichtetes CBN/PCD | Geschwindigkeit: 80–120 m/min Vorschub: 0,05–0,1 mm | Sumitomo, Kyocera, Sandvik |
| Tieflochbearbeitung | Hartmetallbohrer mit Innenkühlung | TiAlN > DLC | Geschwindigkeit: 80–150 m/min Tieflochbohren Druck: 10–15 MPa | Gühring, Sandvik, ZCC |
SKD11 Logik zur Wahl der Bearbeitungsparameter
- Werkzeugpriorität: CBN > Hartmetall > HSS
- Für jede Erhöhung um 5 HRC die Geschwindigkeit um 10–15 % reduzieren
- Eine bessere Maschinensteifigkeit ermöglicht höhere Schnittgeschwindigkeiten
- Eckbereiche erfordern eine Vorschubreduzierung von 30%
Häufige Bearbeitungsprobleme und Lösungen
1. Warum neigt SKD11 leicht zu Rissbildung?
Aufgrund hoher Eigenspannungen und Netzwerkkarbide weist SKD11 ein um 30 % höheres Rissrisiko auf als Standard-Cr12-Stähle.
Lösung:Abschrecken bei 1020°C, dreifaches Anlassen bei 180°C, Weichglühen und Radiusgestaltung (R ≥ 0,8 mm).
2. Starke Kaltverfestigung nach der Bearbeitung
Die Oberflächenhärte kann nach der Bearbeitung HRC65 überschreiten.
Lösung:Zwischenanlassen, Hochvorschub-Schruppbearbeitung und manuelles Polieren.
3. Übermäßige Verformung durch Wärmebehandlung
Das Volumenwachstum während der martensitischen Umwandlung erreicht 4.5%.
Lösung:Stufenweises Vorwärmen, gestuftes Abschrecken, Kryobehandlung und Auslagern.
4. Maßabweichung nach der Lagerung
Restaustenit kann 15–20% erreichen.
Lösung:Tiefkältebehandlung, Zweifachtemperatur-Anlassen und Tieftemperatur-Alterung.
SKD11 StahlTechnische Daten (PDF) herunterladen
| Artikel | Details |
|---|---|
| Datei | skd11-tool-steel-properties-machining-parameters-and-application-guide.pdf |
| Typ | application/pdf |
| Größe | 177 KB |
| Link | https://moldsteells.com/wp-content/uploads/2026/02/skd11-tool-steel-properties-machining-parameters-and-application-guide.pdf |
