SKD11とは

読み: えすけーでぃーじゅういち

SKD11とは、JIS G4404に定める合金工具鋼鋼材のうち、冷間金型用として分類される高炭素高クロム系の工具鋼である。炭素とクロムを多く含み、焼入れ後の耐摩耗性・耐欠け性に優れるため、プレス金型や治具に広く使われる。

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SKD11は、常温付近で使う金型(冷間金型)に用いられる合金工具鋼の代表格である。炭素・クロムの含有量が多く、焼入れ・焼戻しによって高い硬度と耐摩耗性を得られる。プレス加工や打抜き加工のように、金型が繰り返し強い圧力を受ける用途で選ばれる。

工具鋼は炭素工具鋼・高速度工具鋼・合金工具鋼の3種類に大別されるが、SKD11は合金工具鋼に属し、耐摩耗性・耐衝撃性・変形に対する抵抗性が高い点が特徴である。用途はプレス金型のほか、ダイセット部品や耐摩耗性が求められる治具にも及ぶ。

SKD11とSKD61はどちらも合金工具鋼だが、用途が異なる。SKD11は冷間金型用で、常温での耐摩耗性・耐欠け性を重視した成分設計になっている。一方SKD61は熱間金型用で、高温下での強度低下を抑えるクロム・モリブデン・バナジウムの配合が特徴である。

熱を伴う成形(ホットプレス、ダイカスト等)にはSKD61、常温での打抜き・プレス加工にはSKD11、というのが基本的な使い分けになる。金型改造や部分補修の依頼を受ける際も、既存金型がどちらの系統かを最初に確認する必要がある。

SKD11は炭素・クロムが多い分、生材の状態でも工具鋼の中では加工がしやすい部類ではなく、切削抵抗が高くなりやすい材質である。焼入れ後はさらに硬度が上がるため、切削加工は焼入れ前(生材またはアニール処理後)に済ませ、仕上げは研削加工や放電加工で行うのが一般的な流れになる。

金型の冷却水穴や排出用の穴を深穴加工で作る場合、SKD11の切削抵抗の高さを踏まえた工具選定と送り速度の調整が必要になる。また、既存金型の改造・追加工では、既に焼入れ済みの状態で穴を追加することもあり、この場合は放電加工との使い分けが検討される。

✕ SKD11とSKD61は同じ「SKD」なので、どちらも同じ用途に使える。

○ SKD11は冷間金型用、SKD61は熱間金型用で、成分設計も想定温度域も異なる。高温での使用が前提の金型にSKD11を使うと、想定より早く強度が低下する。

✕ SKD11は硬い材質だから、焼入れ後に穴あけ加工すればよい。

○ 焼入れ後は硬度が非常に高くなり、通常の切削工具での穴あけは著しく困難になる。深穴・下穴の加工は焼入れ前に済ませ、焼入れ後の追加工が必要な場合は放電加工や研削での対応を検討する。

SKD11とSKD61、金型にはどちらを選べばよいですか？+

常温での打抜き・プレス加工にはSKD11、熱を伴う成形(ホットプレス、ダイカスト等)にはSKD61が基本の使い分けです。既存金型の補修・改造では、どちらの系統かを図面や熱処理履歴で確認してから加工方法を決めます。

SKD11の深穴加工は焼入れ前後どちらで行いますか？+

一般には焼入れ前(生材またはアニール処理後)に深穴・下穴の加工を済ませ、焼入れ後に必要な仕上げを研削加工や放電加工で行います。焼入れ後の切削加工は工具摩耗が著しく進むため避けるのが基本です。

焼入れ済みのSKD11金型に穴を追加できますか？+

硬度によっては通常の切削工具での追加工が難しく、放電加工での対応が検討されます。追加工の可否は硬度・穴径・深さの組み合わせによって変わるため、既存金型の仕様を伝えて相談することをお勧めします。

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