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冷冲模几种常见材料

发布时间:2021-08-27 13:06人气:


冷冲模几种常见材料


>制造模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬冷作模具钢、高速钢、基体钢以及硬质合金等等。以下是冷冲模几种常见材料:
冷冲模几种常见材料
一、碳素工具钢
T7A为高韧性碳素工具钢,其强度及韧性都较高,适合制作易脆断的小型模具或承受冲击载荷较大的模具;T10A是***常用的钢材,是性能较好的代表性碳素工具钢,耐磨性也较高,经适当热处理可得到较高强度和一定韧性,合适制作要求耐磨性较高而承受冲击载荷较小的模具。T8A淬透性、韧性等均优耐磨性也较高,适合制作小型拉伸、挤压模。
二、低合金工具钢
低合金工具钢,是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。这样可以降低淬火冷却速度,减少热应力和组织应力,减少淬火变形及开裂倾向,钢的淬透性也明显提高。用于制造模具的低合金钢有CrWMn、9Mn2V、9SiCr、9CrWMn、9Mn2、7CrSiMnMoV、6CrNiMnSiMoV等。CrWMn钢具有较好的淬透性,淬火变形小,但是其耐磨性、强韧性、变形要求等仍不能满足形状复杂的冷作模具的需要。
三、高碳高铬冷作模具钢
高碳高铬冷作模具钢包括Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1具有高硬度、高强度、高耐磨性、易淬透、稳定性高、抗压强度高及淬火变形小等优点。高碳高铬钢经锻造后的毛坯硬度较高内应力较大,必须进行退火处理。高碳高铬钢在回火过程中,会出现马氏体分解、碳化物聚集和残余奥氏体的转变。工业生产中,常采用2~3次回火,以改善前次回火残余奥氏体转变为初生马氏体的韧性,从而提高钢的韧性。Cr12 型钢强度和耐磨性较高,但其碳化物不均匀性比较严重,使用中脆断倾向很大,韧性较低。综合力学性能要求更高的模具,常用的替代钢种是高速钢。
四、高速钢
高速钢具有很高的硬度、抗压强度和耐磨性,采用低温淬火、快速加热等工艺措施,可以有效地改善其韧性。因此,高速钢越来越多地应用于要求重载荷、高寿命的冷作模具。高速钢合金元素含量高,价格贵,工艺性能不佳,脆性较大,使其应用受到一定限制。钨钼系高速钢,因其含碳化物分布较均匀, 颗粒细小、W6Mo5Cr4V2钢的韧性优于W18Cr4V钢,故应用比较广泛。高强韧性降碳减钒的高速钢 6W6Mo5Cr4V,由于适当地减少了碳与钒的含量,其抗弯强度与塑性、冲击韧性等都显著提高,而硬度与二次硬化能力都得以保持。
五、基体钢
模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo2V2Si、5Cr4Mo3SiMnVAL等。基体钢被广泛地应用于制造冷挤压、厚板冷冲和冷镦等模具,特别适于制造难变形材料用的大型复杂模具,也可以用作黑色金属的热挤压模具 ,是一类冷热兼用的模具钢。随着高速多工位自动冷镦机的普遍使用,以及高强度钢和高韧性不锈钢冲压件的广泛应用,冷冲模服役条件更加恶劣,采用电渣重熔并进行复合强化的012Al基体钢冷冲模,可显著提高使用寿命。

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