D2とH13: どちらが加工しにくいか、そして見積りに影響する理由
発注側は、D2とH13を、どちらも使用時に50-58 HRC前後になる、互換性のある「硬い鋼」として扱いがちです。しかし見積書の上では、両者は近くありません。その理由は、硬度計の数値ではなく、組織の中身にあります。
D2(SKD11、1.2379): 摩耗性が設計に組み込まれた鋼
D2は、高炭素・高クロムの冷間工具鋼で、おおよそCが1.5%、Crが12%です。このクロムが大きな炭化物をつくり、それが抜き型で刃先を保つ力になります。同時に、それが切削工具を削る原因でもあります。
- 焼なまし状態での被削性: 低い。4140のおよそ50-60%。
- 58-62 HRCでの硬加工: CBNの領域で、切込みは浅く、見積りに実際の工具費が含まれる。
- 熱処理を通じた寸法安定性が高く、金型メーカーが苦労を受け入れる理由になっている。
実際の影響は、工具の消耗です。D2を誠実に見積る工場は、インサートを自社で吸収せず、費用の1項目として計上します。
H13(SKD61、1.2344): より粘り強く、より粘る
H13は熱間工具鋼で、Cが約0.4%、Crが約5%、これにバナジウムとモリブデンが加わります。炭化物は少なく細かく、靭性が高く、熱サイクルに耐えます。そのため、ダイカスト金型や押出し工具に使われます。
- 焼なまし状態での被削性: 普通。4140のおよそ70-75%。
- 45-52 HRCでの硬加工: コーティング超硬で対応でき、通常はCBNは不要。
- D2よりも構成刃先や擦れが起きやすく、仕上げ面は刃先をいかに鋭く保つかに左右される。
H13は、硬加工では一般に2つのうち加工しやすいほうですが、仕上げ面の許容度は低くなります。D2は工具と戦い、H13は表面と戦います。
比較表
| D2 / SKD11 / 1.2379 | H13 / SKD61 / 1.2344 | |
|---|---|---|
| 種別 | 冷間工具鋼 | 熱間工具鋼 |
| 炭素 | 約1.5% | 約0.4% |
| クロム | 約12% | 約5% |
| 一般的な使用硬度 | 58-62 HRC | 45-52 HRC |
| 工具の主な摩耗形態 | アブレシブ摩耗 | 凝着・熱による摩耗 |
| ハード加工の工具 | CBN | コーティング超硬 |
| 主な用途 | 抜き型、成形型、耐摩耗部品 | ダイカスト、押出し、熱間成形 |
見積依頼に何を書くか
鋼種名を書くだけでは不十分です。見積りを変える記載は2行あります。
- 支給する状態。 焼なまし棒材、プリハードン材のブロック、すでに最終硬度のもの。それぞれ、行き先の工場が異なります。
- 熱処理の担当。 工場が焼入れを行う場合、変形のリスクを負い、それを価格に織り込みます。発注側が焼入れを行う場合、工場は御社の炉を通った後の寸法を保証しません。
それ以外、つまり公差、仕上げ、数量は、他の精密加工と同じように扱われます。
よくある代替材
特定の鋼種の納期が問題であれば、通常、ベトナム国内の材料販売店にすでに同等材の在庫があります。
- D2 ≈ SKD11 ≈ 1.2379 ≈ Cr12MoV
- H13 ≈ SKD61 ≈ 1.2344 ≈ 4Cr5MoSiV1
- A2 ≈ SKD12 ≈ 1.2363
- O1 ≈ SKS3 ≈ 1.2510
同等材で差し支えないかどうかを、見積依頼に書いてください。それが、納期が2週間か7週間かの分かれ目になることが少なくありません。