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[材料数据] 瑞典ASSAB D2(XW-42)性能综合测试[新增2011/10/15试验报告!]

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发表于 2011-10-14 03:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Carson_Huang 于 2011-10-16 01:26 编辑

   请关注4楼的最新测试结果!

我趁着前段时间比较清闲,就做了一系列的这个材料的测试。因为我一直觉得D2比较喜忧参半。作为一个使用者+製做者的立场,我说一下大实话吧,D2,它的优势是锋利度高,硬度好处理,热处理LC相对简单,原料价格适中所以成本不会站在云端、容易获得等等。但是,我个人对D2也存在一些偏见的,主要是来源于我手上的几把曾经购买的定制刀D2的表现,我不太满意......

几年前,我收下的这几把D2具有2个我不太满意的特征————

1、爱锈(或许是我们这里的气候缘故,隔几天就要擦擦油,要是用完不擦,最多一礼拜就锈了,要是梅雨潮湿天气不擦油绝对锈)

2、不好打磨,要想打磨好D2,比较费时。

但是,经过这次系统的测试之后,我改变了对D2的偏见。为什么?请往下看看我的测试吧。

瑞典一胜百公司(ASSAB),自从1945年开始进入亚洲市场,至今生产的工模具钢材均以品质卓著而享誉世界。其在瑞典的Uddeholm钢厂是世界上仅有的几个专注于工模具钢材生产的钢厂之一。

ASSAB D2(亦称为ASSAB XW-42),适合于:高耐磨性和适中抗冲击强度的模具、冲压、冲裁、剪切模具产品。其成分如下——

c:1.55    Si:0.3   Mn:0.3   Cr:11.6   Mo:0.8   V:0.9

从成份便可知道基本的材料特性,D2属于因为铬的含量仍差一点达不到不锈钢的标准,所以是我们常说的“半不锈钢”,而碳的含量有1.55,钼和钒的含量能达到0.8和0.9,那就意味着具有极高的淬硬性和耐磨性能。

由于厂家提供的官方资料,并非针对製做刀具而书写的。所以,按照我的经验,我喜欢在众多的热处理LC中,通过实践找到真正能令我满意的平衡点,这些热处理的点,又会连成一道我认为完美的曲线。那么,这个结果就是————最适合我需要的热处理LC。

不锈钢系列,我现在已经交给具备专业真空炉的热处理厂家,按照我标定的LC有我本人亲自监制进行处理。而碳钢系列,我坚持由自己独立完成。下面来看看我经过数十次的反复试验,最终得到的试验结果吧。

每一次我均做好实验记录留存,并且不断地推翻自己前一次的试验,尝试更新数据。我相信这次是我历史上最满意的综合结果了。

在此,我要感谢AC米兰兄的无私指导和建议。真心诚挚的道声感谢!!!

我的这些热处理,均使用7mmX27mmX41mm的块材,整体热处理。然后切片之后,对0.8mm厚度的薄片进行破坏性的测试,实测数据得来。

硬度:HRC59+-1,经过2次低温回火与2次-196度也单深冷处理。


好了,我们一起来顺着图片,亲身经历这次测试吧~~~



图片附件: 1.jpg (2011-10-14 03:00, 21.39 K)


由于是属于破坏式实验,所以我选择了正常都不会采用的小角度开锋角度——23度,对于0.8mm的预留刃厚来说,非常锋利和极限了。就想试试看这么脆弱的结构下,它的寿命能有多长。



图片附件: 2.jpg (2011-10-14 03:00, 51.13 K)


我把实验品D2钢板靠在一块衫木板上,并且是与木纹成九十度界面,如果是顺着木材的纹理,就相当的简单了,没什么挑战性。然后再用铁锤砸击钢板,使钢板切入木板3-4mm左右。然后不是直接拔出,而是再次拧转刀片,撬出来,呵呵,这个比较伤刀刃的动作就是为了摧残它的。



图片附件: 3.jpg (2011-10-14 03:00, 51.55 K)


然后,每砸切10次,就检查一下刃口是否有缺损,再削纸检验锋利度,循环往复这个過程......



图片附件: 4.jpg (2011-10-14 03:00, 106.52 K)


直至我觉得削纸已经开始吃力和不畅的时候,就停止了。



图片附件: 5.jpg (2011-10-14 03:00, 138.73 K)


经过计数,这样砸切木块210次之后,刃口出现了肉眼可见的堆口,但是没有崩哦,仅仅是歪过一边去了而已。当然,这可能也与衫木质地疏松有关。堆口这可能与我拧转刀片拔出木槽的动作有关,达到目的了!所以,通过这次测试,知道了,哪种动作会比较损伤刃口。但从另一侧面来说,这次的测试,我对它的保持性还是相当满意的了,毕竟这么变态的开封角度,简直就是单面刀片。当然,这可能也与衫木质地疏松有关。

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 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层

http://www.mmabb.cn/

本帖最后由 Carson_Huang 于 2011-10-14 03:20 编辑


刀片,我又开始了下一轮的摧残。削铝板.....



图片附件: 11.jpg (2011-10-14 03:04, 151.74 K)


在经过25次的切削之后,刃口出现了明显的崩口,看来,开锋角度是不能太小的。锋利度和强度不可能兼得,这是违反科学原理的,呵呵



图片附件: 12.jpg (2011-10-14 03:04, 65.54 K)


接下来,把刀片,夹紧在台虎钳上,开始了让它弯腰鞠躬的健身运动,哈哈哈



图片附件: 13.jpg (2011-10-14 03:04, 57.4 K)


夹牢了,然后用扳手夹住上端。



图片附件: 14.jpg (2011-10-14 03:04, 57.82 K)


开始一点点的加力



图片附件: 15.jpg (2011-10-14 03:04, 57.45 K)


开始弯曲了



图片附件: 16.jpg (2011-10-14 03:04, 57.96 K)


又加了一点力量



图片附件: 17.jpg (2011-10-14 03:04, 58.78 K)


随着力量的增强,钢板开始弯曲的比较厉害了



图片附件: 18.jpg (2011-10-14 03:04, 58.55 K)


中途有一张我忘了拍照,这个角度,大概在15-18度的时候,刀片可以回弹恢复原位。弹性还是尚可的。



图片附件: 19.jpg (2011-10-14 03:04, 57.97 K)


又再次加大力度,刀片的弯曲度,我觉得看着都心里拔凉拔凉的



图片附件: 20.jpg (2011-10-14 03:05, 58.33 K)


继续!!



图片附件: 21.jpg (2011-10-14 03:05, 59.46 K)


到了极限没有??接着往下看看



图片附件: 22.jpg (2011-10-14 03:05, 58.46 K)


这个时候,我开始手心出汗了,紧张哦,屏住呼吸



图片附件: 23.jpg (2011-10-14 03:05, 86.28 K)


从图片上测量的角度,弯曲30度是绝对到了的。



图片附件: 24.jpg (2011-10-14 03:05, 53.47 K)


就在这个时候,寂静的房间,突然传来很小的一声脆响~~“啪”,刀片应声折断,哈哈哈,紧张哦



图片附件: 25.jpg (2011-10-14 03:05, 74.68 K)


通过后期我翻查Canon 1D Mark III相机的连拍(每秒10张连拍速度)记录来看,刀片最终断裂瞬间的角度应该在40度以上的时候发生的。



图片附件: 26.jpg (2011-10-14 03:05, 54.55 K)


精彩瞬间,哈哈哈,看着很过瘾吧?折断是必然的,因为直接淬透必定是这个结局的啦。如果是使用覆土烧刃的局部热处理。我相信会得心应手多了。但是D2的韧性还是比那些高速钢差一截的,这是大实话!

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 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层

http://www.hcmkj.cn/

本帖最后由 Carson_Huang 于 2011-10-14 03:21 编辑


从“遗体”的断面来分析,D2具有结晶组织比较粗大的遗憾。嗯,这个实践出来的尸检报告,我想我知道该怎么写了。



图片附件: 31.jpg (2011-10-14 03:13, 140.21 K)


测试结束之后,我曾用80倍文玩专用放大镜看,这个断面还算比较细密,没有发现国产材料中常见的粗大纵向纹理和明显的肉眼可见杂质。



图片附件: 32.jpg (2011-10-14 03:13, 140.88 K)


大家来看看这个局部放大的断裂面。



图片附件: 33.jpg (2011-10-14 03:13, 135.38 K)


从这个北面的图片看的出来,D2的韧性还是有局限性的,从它不可恢复如初的弯曲度“遗体”来看,弹性不太乐观。

当然啦,正常製做成刀具以后,也没什么可能把刀片横向弯折成40度角的这个极限,这个极限状态仅针对测试来说的,你可以想象一下。除非把刀子劈入木桩,然后横向拧转超过40度......呵呵,会正确使用刀具的人都不会这么操,反正我是不会这么干的。
所以从这个立场来看,我们也知道了,怎么用刀子最损伤它。今后好好保护你的刀刀了哦。



接下来,让我们来看看ASSAB D2的防锈性能测试结果吧。我把同一批次处理的另一块刀片,随意开了一点倾角刃面,然后浸泡在我调制的“忘情水”里面,哈哈哈哈,开玩笑的啦,主要成分是过饱和食盐水,加上食醋,加上柠檬汁,最后再加一点废铁钉增加溶液中的铁离子含量,利于加速铁锈的生成......这个配方,我常用来测试我的钢材、零件或者螺丝的防锈性能。百试百灵!



图片附件: 34.jpg (2011-10-14 03:13, 123.64 K)


24小时以后,原本不算浑浊的溶液出现了黄褐色的沉积。刀片的一半没入溶液里面。



图片附件: 35.jpg (2011-10-14 03:13, 130.82 K)


把刀片取出来,在没有擦净水分的情况下,来张留影吧



图片附件: 36.jpg (2011-10-14 03:13, 111.92 K)


简单的用纸巾捂干水滴,嗯,看见了没有,出现了一点点的黄褐色锈斑。而且原本较为光亮的钢材暴露面,变得有些暗淡了。



图片附件: 37.jpg (2011-10-14 03:13, 99.04 K)


我继续浸泡回杯子,让它继续洗了一天的澡。合计48小时之后再次取出。暴露面的表面,生成了深褐色的斑迹......



图片附件: 38.jpg (2011-10-14 03:13, 109.84 K)


以我原先的印象来说,这可能比较难搞定了,但是,出乎我意料之外的是,这些斑点,竟然可以擦除!!!没用什么WD40或者机油。就是简单的用毛巾就可以擦去,但是客观的说,肯定比不锈钢差远了,还是会使刃口暗淡,发黄,毕竟还不是不锈钢啊。但是我已经十分满意了。我的天啊,难道是......瑞典的D2有这个功效?我之前的那些买过的D2怎么就没它这么防锈呢?难道是时间不够长?不知道了,反正我今天又把它继续泡回去。继续做测试。直到锈迹无法擦除为止。我会陆续更新进展的。请各位朋友留意。



好了,通过上面的测试,我结合自己的实用经验,总结出了一些结论。
1、D2在一定的条件下,综合得分还是比较均衡的。
2、在合适的使用环境下,他具有比常规多数碳钢、工具钢更为优越的硬度和刃口强度。
3、在极端条件下,韧性和弹性的不足或许是它的硬伤,应该不适合用来挖撬或者製做350以上的刀具。小尺寸的刀子还是绰绰有余的。
4、由于耐磨性能卓著,打磨的便利性随之降低。至少,我觉得D2没有大多数的工具钢那么容易磨利。
5、这个来自瑞典名厂的ASSAB D2,在抗腐蚀性能方面,令我着实吃了一大惊!当然,还要看后续的试验进程。但是就以现在的结果来看,已经完胜了我用过的所谓国产D2、DC53和SKD11。因为这些也是我以前常用的模具材料了。在合理的热处理流 程和正确回火程序下,ASSAB D2的韧性已经超越了我之前对D2的印象。


谢谢大家的观看。再过一段时间,我会实际製做出成品的梭镖,并且使用覆土烧刃作局部硬化。到时候,我把Viking、ASSAB88的横向对比测试一并呈上,欢迎大家的继续关注!感谢各位,并多多批评指正。

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 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层

http://www.jianshen360.cn/

本帖最后由 Carson_Huang 于 2011-10-16 00:32 编辑



           2011/10/15,第041次测试结果。

昨天的实验结果仍不满意,经过继续试验,今天我又做了两次。延长了回火时间和增加了一次处理前的去应力处理。再升高了回火温度。效果远超之前的任何一次,特别是保持性和弹性,呵呵。大家看看。欢迎继续批评指正!



锤木.jpg
老规矩,继续的厨子砸砍木块的横纹。这次结果有点出乎我的意料之外,我怕我说出来大家觉得我瞎说,呵呵。这样的砸砍一共430次,我实在是手都酸了。而刃口却并未见明显白线,还能削纸,但是略有点不畅了,所以我便终止了这次砸砍测试。比我昨天的处理结果,提高了一倍。我手头准备了点这样的热处理之后的薄片,有需要的朋友或者不信邪的,呵呵,我可以邮寄给你们测试一下。你们也可以亲身感受一下~~~


加紧.jpg
继续折磨ASSAB D2


即将断裂.jpg
弯折。。。。。。。

断了.jpg
断裂瞬间!!!中间省略了几十张照片,我就拿出断裂瞬间的给大家看看吧。这个角度,与我039那次测试相差不大。大概也是在40度左右折断。

断裂瞬间.jpg
终于折断了

断面局部放大.jpg
断面的放大图片,可以看出,通过足够的回火温度(200度)和3次长时间的回火,确实能令高合金钢材的晶粒细密,断口整齐。而在这其中,液氮的深冷处理,也起到了很关键的作用。我感觉与编号039那次,提高了很多。应该是发挥了材料应有的水准了。但是又没有达到极限,我仍需进一步的试验才能得出结论。

回弹性.jpg
看看钢片的截面,绝对比039那次好太多了,弹性好。

72小时防锈测试.jpg
又经过了一天的时间浸泡,我们来看看ASSAB D2的抗锈性能结果吧

未擦拭.jpg
刚捞出液面,未经擦拭有很明显的黄色锈斑

未见锈点.jpg
呵呵,还是老样子,我用抹布轻轻擦干表面就是这个状态了。防锈真的超出了我的意料,比我手上那几把D2的刀子好了去了!

我会继续跟进测试,继续向各位汇报结果。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层
4

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层
5

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2011-10-14 03:19 | 显示全部楼层
6
  • TA的每日心情

    2014-2-20 08:33
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2011-10-14 08:10 | 显示全部楼层
    多谢Caraon分享试验结果,学习了。
  • TA的每日心情
    郁闷
    2014-2-14 12:08
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2011-10-14 08:41 | 显示全部楼层
      菜鸟路过,完全不懂钢材,不过看过楼主的介绍与测试,我至少对这种钢材有了一个认识,感谢分享宝贵经验,学习了。

    该用户从未签到

    发表于 2011-10-14 09:12 | 显示全部楼层

    http://www.heibor.com.cn/

    从断面看,热处理只能说一般。

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2011-10-14 09:26 | 显示全部楼层

    http://www.jyyes.cn/

    本帖最后由 Carson_Huang 于 2011-10-14 10:01 编辑

    拜托米兰兄指点迷津。具体指导一下是什么问题呢。{:4_126:}
    ASSAB D2的真实水平表现,应该比现在更好一些么?我再尝试调整一下。会不会是淬火温度仍然过高了呢?1020度。
    或者是不是作为试验的钢料体积过小,淬火降温太快导致的呢?还有,这次的回火温度是180度,低回......200度是否会好一些?



    我估计是回火时间不足导致的结晶粗大,我还会调整,延长时间,看看效果,到时候再让前辈们评价指点指点。

    该用户从未签到

    发表于 2011-10-14 09:57 | 显示全部楼层
    技术性太强了,收藏慢慢学习

    该用户从未签到

    发表于 2011-10-14 09:58 | 显示全部楼层
    材料的弹性和韧性完全是两个概念,挠度基本上取决于材料厚度
    如果把料子再减薄些,弯曲到90度也能做到,没有同样规格不同材料对比测试,这种静力弯曲测试实在说明不了太多问题。。。。。
  • TA的每日心情
    开心
    2014-10-20 22:15
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2011-10-14 10:00 | 显示全部楼层
    太专业了,必须得顶,谢楼主  学习了
  • TA的每日心情
    开心
    2014-7-10 10:31
  • 签到天数: 38 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2011-10-14 11:49 | 显示全部楼层
    本帖最后由 rik 于 2011-10-14 11:51 编辑

    我没用过一胜百伍德霍姆的D2,伍德霍姆的D2没有合适的薄料回来得切太费钱,我用的是百禄的D2,  
    反正现在伍德霍姆和百禄合并了,好像现在伍德霍姆和百禄同为竞争品牌,价格上普遍百禄高于伍德霍姆。

    淬火和回火和深冷是乐嘉文做的,硬度也是59.   回火挺工程师说是高温回火。(对于D2是高温还是低温我有点奇怪,百禄是高温好,一胜百也说高温好,同样的蒂森却说低温好。)   可能他们对于模具钢而言吧,我就说在硬度59-60下 韧性最好的热处理回火温度  他们都说高温,不知道真假,官方也没有韧性冲击值对比数据。

    就用我目前使用过的百禄而言,
    1.韧性:  韧性是非常不错的,砍铁无数,基本上有堆有崩。堆多蹦少。  此结果是用边角料对砍哈一车刀条。

    对于弹性我赞同看热闹兄德说法,我做过0.9MM厚的7mm宽长薄边,弯曲快80度了也没断,因为7mm太窄的原因,所以能弯到这么高,我想体现不了韧性吧,只能说是弹性。
    2.防锈:普通的数控磨床精磨的表面,目数未知。放在天津办公室里快3个月了,没有锈迹。(别拿手碰,手摸完干布擦干,不留汗迹就行。办公室湿度经过(40-80%)没有锈迹,所以会生锈是讹传吧,可能是表面目数不够,但是磨床磨得表面应该没有那么高吧。可能跟各钢厂出的D2不同的原因,基本上伍德霍姆和百禄是一个档次的D2,都是目前比较高端的D2.
    3.保持性:我没有测 没有环境。

    所以同是D2,也分厂家,好厂家的D2性能是很出色的,我认为好厂家比如伍德霍姆,百禄的西欧传统大厂的钢是非常不错的,价格也很合适。   我认为300长一下的刀用D2是没有问题的,毕竟没有谁会天天砍一堆钢吧,那就是有病了。  同样D2的性价比也很优秀,并不是那么的不耐锈。   

    在不考虑特别防锈的情况下,D2是目前性价比很高的一款钢材。前提是你买到真的 好的D2.

    以上是个人观点,欢迎指正。

    该用户从未签到

    发表于 2011-10-14 12:58 | 显示全部楼层
    d2这个成分,用粉末冶金技术生产性能应该更好一些。
  • TA的每日心情
    开心
    2014-7-10 10:31
  • 签到天数: 38 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2011-10-14 14:53 | 显示全部楼层
    16# 阳光猪

    最近我迷上D2,问了很多厂商的D2.         D2粉末有,比较好的是法国埃赫曼钢铁的PMD2.(RWL-34的生产商)。 我问过中国区了,中国区没货。
    价格方面应该比CPM-3V等工具钢要低。不过没有再问。定的少 人家压根不理咱。再说了价格相差不大的情况下 CPM-3V比PMD2要有优势。

    防锈方面我同样的数控磨面,3把胚子  一把PD613,一把K110  一把CPM-3V. 都没有锈。所以防锈方面三者都没有问题。但是还是8cr钢的韧性应该比D2强,
    毕竟一个是电渣重熔 一个是粉末钢

    该用户从未签到

    发表于 2011-10-14 15:53 | 显示全部楼层

    http://www.szsuna.net.cn/

    16# 阳光猪  

    最近我迷上D2,问了很多厂商的D2.         D2粉末有,比较好的是法国埃赫曼钢铁的PMD2.(RWL-34的生产商)。 我问过中国区了,中国区没货。
    价格方面应该比CPM-3V等工具钢要低。不过没有再问。定的 ...
    rik 发表于 2011-10-14 14:53



    呵呵!就像我迷v4e一样,我也理解这个心情。
    不过我觉得d2没啥了不得的,从成分看,如果把d2、a2和a88三者并排来看,在耐磨性,韧性方面,三者就是跷跷板。
    各有所长也各有不足。
  • TA的每日心情
    开心
    2014-7-10 10:31
  • 签到天数: 38 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2011-10-14 16:06 | 显示全部楼层
    我觉的250以下 D2,   250-300 D2或者A88    300以上A88或者A2,

    A2是不错,就是不耐磨啊。    A88性能比较均衡还不错。但是韧性也没有想象中的那么高 官方数据也就高15%,相比我比较看重D2的保持性和耐磨。   因为我做的一般都是300左右的刀,韧性D2够用
  • TA的每日心情
    奋斗
    2013-11-13 00:18
  • 签到天数: 53 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2011-10-14 16:20 | 显示全部楼层

    http://www.sisong.net.cn/

    十分感谢楼主的测试
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