一、什么是TOOLOX

1.1 它是一個(gè)來(lái)自瑞典SSAB鋼廠(chǎng)的工具鋼

Toolox工具鋼是完全不同于市場(chǎng)現(xiàn)有傳統(tǒng)工具鋼的全新概念的工具鋼,采用SSAB先進(jìn)的CSR冶金工藝和獨(dú)特的熱處理技術(shù)生產(chǎn)制造,主要特點(diǎn)是：

1)所有Toolox鋼均由SSAB鋼廠(chǎng)預(yù)硬,所有鋼板均經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢測(cè),所有性能都有保證；

2)由于采用獨(dú)特的成分設(shè)計(jì),以及獨(dú)特的熱處理技術(shù),所有鋼板的內(nèi)應(yīng)力非常小,材料的尺寸穩(wěn)定性非常好；

3)擁有ESR鋼的純凈性能,S含量小于0.003%,P含量小于0.010%；

4)Toolox材料的晶粒非常細(xì)小,碳化物析出非常少；

5)Toolox材料的鏡面拋光性能非常好;高達(dá)14000＃拋光，而且絕無(wú)料紋；

6)Toolox材料的蝕刻性能非常好；

7)Toolox材料非常適合氮化以及PVD涂層處理等表面處理；

8)Toolox材料的韌性非常優(yōu)秀;最高可達(dá)100焦耳以上；

9)Toolox材料的焊接性能非常優(yōu)異；

10)Toolox材料還可以采用火焰切割的加工方法,僅需銑掉少量的硬化層,Toolox材料的性能保持不變。

1.2目前唯一能預(yù)硬到45-48HRC的工具鋼

有些模具從業(yè)者會(huì)問(wèn)，NAK80、FDAC、2738H、136H、CENA1等不都是很硬嗎?但我們通過(guò)查閱技術(shù)資料不難發(fā)現(xiàn)這幾種預(yù)硬鋼都在HRC42以下。

1.3材料的均勻性及可加工性

因?yàn)橛羞@么高的硬度大家肯定會(huì)去想它能加工得動(dòng)嗎，好加工嗎?因?yàn)門(mén)OOLOX的材質(zhì)十分均勻，再加上合金成份的特殊匹配以及領(lǐng)先的熱處理技術(shù)，因此確保了良好的加工性。

1.4不需熱處理，降低模具的制作風(fēng)險(xiǎn)

日本豐田公司對(duì)中國(guó)的熱處理行業(yè)是這樣評(píng)價(jià)的，他們說(shuō)中國(guó)是做不好熱處理的，尤其是真空熱處理。他們之所以這樣說(shuō)是因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)我們國(guó)內(nèi)很多熱處理廠(chǎng)設(shè)備簡(jiǎn)陋，工藝不規(guī)范，大件產(chǎn)品小件產(chǎn)品均放在一個(gè)爐里淬火，且沒(méi)有熱電耦，溫度得不到很好的控制，因此做出的產(chǎn)品質(zhì)量就不可能穩(wěn)定。但這些風(fēng)險(xiǎn)對(duì)拓達(dá)鋼/TOOLOX來(lái)講根本不存在，原因是它在出廠(chǎng)時(shí)就已預(yù)硬到了一定的硬度。有人會(huì)說(shuō)TOOLOX硬度再硬只不過(guò)才45HRC，而2344、2083淬火之后都要達(dá)到52HRC。其實(shí)對(duì)于這個(gè)問(wèn)題SSAB鋼廠(chǎng)并不是沒(méi)有考慮過(guò)，而是就目前市場(chǎng)對(duì)淬火鋼的使用角度來(lái)看，尤其是壓鑄模具鋼淬火的硬度均在45—48HRC之間。而做塑膠硬模的，如PC+GL或PA+GL的模具考慮耐磨性因此大多數(shù)使用者均將8407淬硬到52HRC，但由于硬度過(guò)高，所以模具開(kāi)裂的問(wèn)題就時(shí)有發(fā)生了。這里我認(rèn)為大多使用者都存在一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為鋼材越硬就越耐磨，模具壽命就越高,主要取決于鋼材的純潔度和碳化物分布的均勻性，通過(guò)我們對(duì)玻璃纖維的模具磨損試驗(yàn)得知事實(shí)并非如此。打個(gè)最簡(jiǎn)單的比方，眾所周知，玻璃的表面是很硬的，HRC達(dá)到六十幾，但它也是最容易破碎的。

1.5大大縮短模具的生產(chǎn)周期

由于它不需熱處理因此在模具制作周期上大縮短，尤其像手機(jī)模。模具開(kāi)發(fā)的周期相當(dāng)之短，據(jù)我們對(duì)比亞迪、富士康等公司的了解，他們的手機(jī)模具最短在48小時(shí)內(nèi)就必須要生產(chǎn)出來(lái)。他們?cè)跊](méi)有用拓達(dá)鋼之前基本都用2738、136、2344等材料先淬好火后再加工使用。這樣一來(lái)淬火后的鋼材加工只能用線(xiàn)割或慢絲來(lái)做，加工難度很大。且由加工熱引起的加工應(yīng)力就自然會(huì)導(dǎo)致模具變形，增加修模的難度。而愛(ài)立信公司曾用拓達(dá)鋼在沒(méi)有進(jìn)行任何表面處理的情況下模次可達(dá)500,0000次。拓達(dá)鋼確實(shí)解決了手機(jī)模具的生產(chǎn)周期問(wèn)題，保證更多更好的新型號(hào)手機(jī)及時(shí)走向市場(chǎng)。

1.6極大的耐磨性和穩(wěn)定性

SSAB鋼廠(chǎng)的主打產(chǎn)品就是生產(chǎn)高強(qiáng)度鋼板WELLDOX及耐磨鋼板HARDOX和汽車(chē)用鋼DOCOL，而TOOLOX是在上述幾類(lèi)材料基礎(chǔ)上研發(fā)而成，兼具高強(qiáng)度和耐磨性，由于TOOLOX經(jīng)過(guò)了特殊的熱處理工藝，因此內(nèi)應(yīng)力非常低，尺寸穩(wěn)定性非常好，如案例：4米長(zhǎng)導(dǎo)軌加工后整體變形量只有0.1毫米，1.8米齒輪條加工后只有驚人的0.136毫米。

在我國(guó)的徐工和三一重工的最高端產(chǎn)品領(lǐng)域合作近十年。

1.7優(yōu)異的拋光性能，與其他工具鋼相比，拋光時(shí)間能縮短1/3

一般鋼材為了提高鋼材的純凈度大多采用電渣重溶/ESR工藝處理，而TOOLOX是采用CSR工藝處理。這也是為什么鋼材從鋼廠(chǎng)出來(lái)時(shí)都有厚厚的黑色的氧化皮的原因所在。而TOOLOX卻無(wú)一點(diǎn)氧化皮，且表面非常平整?？催^(guò)拓達(dá)鋼的人無(wú)不對(duì)此表示質(zhì)疑和稱(chēng)贊，質(zhì)疑的是它為什么會(huì)沒(méi)有氧化皮，稱(chēng)贊的是這么大的一張鋼板為什么能做的這樣平整，硬度如此之高。大多數(shù)的預(yù)硬鋼板都是外面硬芯部軟，而拓達(dá)鋼能達(dá)到芯部硬度與表面硬度差在3HRC以?xún)?nèi)（其他品牌鋼種是5HRC)。TOOLOX的拋光性能更是達(dá)到了驚人的14000#。

而韌性更是以數(shù)倍的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。

1.8特別適合氮化，PVD涂層處理和曬紋（蝕刻）處理 由于TOOLOX特殊的成分設(shè)計(jì)和材質(zhì)的純凈性及硬度的均勻性造就了它的表面很好氮化性能，尤其容易得到比較厚的滲層和較高的表面硬度，氮化后可達(dá)到非常好的強(qiáng)度效果，尤其是氮化層和基體結(jié)合緊密，不會(huì)產(chǎn)生剝落等現(xiàn)象，并且鋼材的基體比較硬，這一點(diǎn)很重要。

而PVD涂層，建議在氮化層上面進(jìn)行PVD處理，由于氮化層已經(jīng)具備很高的硬度，在高硬度的氮化層上面進(jìn)行PVD處理，使得從基體到氮化層及PVD處理層有良好的硬度過(guò)渡，PVD結(jié)合非常緊密，效果非常好，例如把玻璃比作氮化層或者是PVD涂層，海綿比作模具鋼，那么就算它的表面硬度很高可基體較軟而最終導(dǎo)致整體失效。

曬紋（蝕刻）效果是否好，與材料的純潔度和均勻性有很大的關(guān)系，TOOLOX的材料是具有超高純凈度的鋼材，P、S含量及非金屬氧化物含量非常低，獨(dú)特的熱處理工藝技術(shù)，晶粒細(xì)小并且均勻，碳化物析出少，能有像TOOLOX這么好的基體組織是非常難得的，因此做曬紋處理效果非常優(yōu)秀,特別適合拉絲等高要求的曬紋，其曬紋效果得到意大利權(quán)威部門(mén)的最高評(píng)價(jià)及認(rèn)證：迄今為止最好的鋼材！

1.9電火花加工性能極佳

電火花加工無(wú)論在模具加工還是在機(jī)械加工方面都越來(lái)越得到應(yīng)用，原因是它解決很多CNC所不能解決的加工問(wèn)題。由于在放電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高溫，因此對(duì)工件的表面會(huì)造成脆而硬的白層，因此在工件的加工處硬度會(huì)很高，而且易發(fā)生斷裂、影響拋光效果等諸多問(wèn)題。因此要求鋼材需要很好的穩(wěn)定性，而TOOLOX剛好具備這一要求，尤其是它的鏡面電火花會(huì)更有突出的表現(xiàn)，這一點(diǎn)是其它鋼材所不及之處。

1.10它具備完善的質(zhì)量體系

SSAB的鋼板每張均做檢測(cè)，無(wú)論是探傷還是硬度及力學(xué)性能測(cè)試都有著嚴(yán)格的流程。而其它鋼廠(chǎng)包括同類(lèi)的各大鋼廠(chǎng)都是批量進(jìn)行檢測(cè)，因此像我們?cè)谑褂脟?guó)內(nèi)鋼材做模具時(shí)，時(shí)常會(huì)發(fā)生當(dāng)一塊板上出現(xiàn)問(wèn)題，這一整批料上都會(huì)出現(xiàn)同樣的問(wèn)題。因?yàn)闄z測(cè)流程較松，有問(wèn)題的鋼板流向市場(chǎng)而給客戶(hù)帶來(lái)巨大的損失。TOOLOX與其它廠(chǎng)家不同之處就是他們將每一塊檢測(cè)合格的鋼板做好編號(hào)及標(biāo)注好爐號(hào)，且將其數(shù)據(jù)放在它們的網(wǎng)站上，是目前世界上唯一一家有足夠保障將其力學(xué)性能保證在質(zhì)保書(shū)上的鋼廠(chǎng)，任何想使用它的人都可以直接登錄官網(wǎng)查得到它的尺寸及硬度，且隨時(shí)更新數(shù)據(jù)。

二、拓達(dá)鋼/TOOLOX給我們模具及機(jī)械行業(yè)帶來(lái)了什么

上面提到了拓達(dá)鋼的諸多特點(diǎn)，那么它到底給我們帶來(lái)了什么呢?我們先從模具行業(yè)來(lái)講，在精密塑膠模具和硅膠、密封圈等高尺寸要求方面非常突出，解決了很多變形產(chǎn)生的飛邊、拉花等問(wèn)題；極高的韌性和尺寸穩(wěn)定性在特別是細(xì)而長(zhǎng)滑塊、斜頂可以解決拉傷、斷裂等風(fēng)險(xiǎn)。 就拿海爾模具當(dāng)中的一個(gè)產(chǎn)品上來(lái)講吧，當(dāng)尺寸大而壁薄的情況下，所用的模具材料也自然很薄，該司之前選用過(guò)2367、2344、136等材料均因淬火后變形量太大而失敗，而如果選用一般的預(yù)硬材料模具壽命又會(huì)有影響；可能有人會(huì)問(wèn)是否可以用一般預(yù)硬鋼在氮化到所要硬度?我們知道就算是氮化，也是有變形量存在的，最少有0.1mm的變形公差存在，并且這么薄的工件料又如何去返修呢?由于TOOLOX的特殊工藝和具備全世界最好的淬火生產(chǎn)線(xiàn)，生產(chǎn)的TOOLOX幾乎沒(méi)有應(yīng)力，后續(xù)加工后幾乎不變形，因此海爾模具準(zhǔn)確無(wú)誤的選用了TOOLOX。

在沖壓模具方面，TOOLOX的尺寸穩(wěn)定性非常好，應(yīng)用于沖壓成型和拉伸的表現(xiàn)非常優(yōu)秀，通常很多大型的沖壓成型和拉伸模具選材一方面由于尺寸的限制不得不定制鍛造鋼材，不但時(shí)間長(zhǎng)、加工損耗大等隱患，熱處理之后的變形影響模具效率，風(fēng)險(xiǎn)也高，得益于TOOLOX可以提供最薄5毫米寬度2000毫米的尺寸，無(wú)需熱處理和幾乎不變形的尺寸穩(wěn)定性，使得模具效率大大提升，具備高光潔度的表面也同時(shí)提高耐磨性，特別在空調(diào)翅片模具、油煙機(jī)、水槽、汽車(chē)大型沖壓成型、拉伸、洗衣機(jī)滾筒等大尺寸覆蓋面模具領(lǐng)域?qū)δ＞叩某叽缇群弯摬牡某叽缱冃畏矫嬗绕湟髧?yán)格，過(guò)往很多使用采用2738、D2、火焰鋼等材料都不太理想，選擇了TOOLOX之后可以徹底解決問(wèn)題。

在壓鑄模具方面TOOLOX的表現(xiàn)更是非常突出，比如像鋁鎂合金的手機(jī)外殼、電腦外殼均有很好的表現(xiàn)。目前在鎂合金模具領(lǐng)域正在越來(lái)越多的使用TOOLOX，TOOLOX也為他們節(jié)省了很多成本；受比亞迪的邀請(qǐng)參加了他們公司舉辦的供應(yīng)商大會(huì)，大家在一起討論如何控制成本、如何確保品質(zhì)、如何會(huì)更有競(jìng)爭(zhēng)力。大家都對(duì)DELL公司成本控制感到驚嘆，對(duì)日本的迪斯尼樂(lè)園的成功運(yùn)營(yíng)感到十分佩服；我想TOOLOX似乎像電影里的救世主，在當(dāng)今日品目繁多的模具鋼市場(chǎng)中它脫穎而出，使大家耳目一新。

在擠壓模具方面，傳統(tǒng)的選材是國(guó)產(chǎn)或者進(jìn)口的H13，部分客戶(hù)抓住了TOOLOX44已經(jīng)預(yù)硬到45－48HRC的優(yōu)勢(shì)，不但降低熱處理風(fēng)險(xiǎn)，還可以更快速完成模具制作周期，TOOLOX具備了高韌性、高光潔度和極佳的尺寸穩(wěn)定性，在高產(chǎn)能要求的鋁型材模具表現(xiàn)突出，帶來(lái)非常可觀(guān)的產(chǎn)能和經(jīng)濟(jì)效益。

在機(jī)械方面，使用TOOLOX的范圍更加廣泛，憑借瑞典SSAB鋼鐵集團(tuán)的理念：更輕、更強(qiáng)、更可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)用在導(dǎo)軌、齒條等關(guān)鍵部件，傳統(tǒng)的制造工藝是選用傳統(tǒng)鋼材再進(jìn)行熱處理，不但時(shí)間長(zhǎng)效率低，對(duì)于尺寸細(xì)而長(zhǎng)的零件制造精度無(wú)法滿(mǎn)足，需要多次矯正和多次去應(yīng)力加工，成功率也低下，TOOLOX就能夠徹底解決這些問(wèn)題，不需要熱處理、尺寸變形極少、高韌性、耐高溫（590度）等優(yōu)勢(shì)可給客戶(hù)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益，譬如某薄膜雙拉設(shè)備客戶(hù)的導(dǎo)軌，每分鐘行程達(dá)450米，原來(lái)采用眾多的鋼材如38CrMoAl、D2等材料需要熱處理、反復(fù)矯正和多次加工，長(zhǎng)達(dá)80天的制作周期，采用TOOLOX周期降低到25天，綜合成本大幅降低。在刀柄、螺桿等領(lǐng)域，在工作頻率高、發(fā)熱等環(huán)境下精度和壽命不穩(wěn)定，得益TOOLOX的高韌性、耐磨耐高溫性能和尺寸穩(wěn)定性，帶來(lái)顛覆性的改變。

三、拓達(dá)鋼的是世界上最完美的工具鋼嗎

上面提到了關(guān)于拓達(dá)鋼的很多優(yōu)點(diǎn)，難道它就一點(diǎn)缺點(diǎn)都沒(méi)有嗎?世界上沒(méi)有任何可以稱(chēng)作完美的東西，TOOLOX也不例外，很多用過(guò)TOOLOX的人可能都知道，它的防銹能力不比136(與NAK80相當(dāng))，原因是它并不屬于不銹鋼系列，細(xì)心的人可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，TOOLOX的Cr的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于136。但為什么有些人還用TOOLOX來(lái)替代136來(lái)做一些模具產(chǎn)品呢?原因有很多種，客戶(hù)在做一些高壽命、高光潔度的模具時(shí)往往會(huì)選用136的材料，這種情況下產(chǎn)品材質(zhì)對(duì)鋼材的腐蝕并不是很強(qiáng)，因此客戶(hù)充分的抓住了TOOLOX不用再次熱處理而且同樣具備高耐磨性、高拋光性的優(yōu)勢(shì)而選擇了TOOLOX，但是如果是做PVC、POM這樣的塑料產(chǎn)品時(shí)選擇TOOLOX就必須采用表面處理工藝來(lái)提高其防腐性能。

四、結(jié)束語(yǔ)

工具鋼作為基礎(chǔ)行業(yè)的基礎(chǔ)，作為模具行業(yè)的重要組成部分，它的變化更新無(wú)時(shí)無(wú)刻都備受關(guān)注，TOOLOX的問(wèn)世具備一定的時(shí)代意義，它似乎預(yù)示著我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)不再像以前一樣僅僅做一些粗而大的產(chǎn)品，而是朝著高精密、高要求、高技術(shù)含量的方向在發(fā)展，它的問(wèn)世也同樣激勵(lì)了我國(guó)特鋼冶煉技術(shù)的發(fā)展。