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使用條件確定冷加工模具鋼選擇的四種方法
來源: | 作者:東啟特鋼 | 發布時間: 2022-01-27 | 74 次瀏覽 | 分享到:
使用條件確定冷加工模具鋼選擇的四種方法

  使用條件確定冷加工模具鋼選擇的四種方法

  

  通常,根據冷加工模具的使用條件,模具鋼種的選擇可分為以下四種情況:

  

模具鋼


  (1)大尺寸、復雜形狀、重載冷加工模具。中合金或高合金鋼,如Cr12Mo、Crl2MoV、cr6vvcr4w2mov等。并且還使用高速鋼。

  

  近年來,使用高速鋼作為冷加工模具的趨勢日益增強,但需要指出的是,此時已不再使用高速鋼特有的紅色硬度,而是使用其高淬透性和高耐磨性。因此,熱處理工藝應該有差異。

  

  當高速鋼用作冷模時,應采用低溫淬火來提高韌性。例如,W18Cr4V鋼的淬火溫度為1280-1290℃。但冷加工模具應采用1190℃的低溫淬火。另一個例子是W6Mo5Cr4V2鋼。低溫淬火后,使用壽命可大大延長,尤其是破損率可顯著降低。

  

  (2)冷加工模具,尺寸小,形狀簡單,載荷輕。例如,用于切割鋼板的小沖頭和剪刀可以由碳工具鋼制成,例如T7A、T8A、T10A和T12A。這種鋼的優點是:加工性能好,價格低,來源容易。但其缺點是:淬透性低,耐磨性差,淬火變形大。因此只適用于制造一些尺寸小、形狀簡單、載荷輕的工具,以及硬化層低、韌性高的冷象模具。

  

  (3)沖擊載荷下刀具空間小的冷加工模具。如上所述,冷加工模具前三類鋼的使用性能要求主要是高耐磨性,所以采用高碳過共析鋼甚至是榮事特鋼。但對于一些冷加工模具,如切邊地板、落料模等,對應物較薄,使用時承受沖擊載荷,主要要求有較高的沖擊韌性。為了解決這一矛盾,可以采取以下措施。①降低碳含量。采用亞共晶鋼,避免一次和二次碳化物導致鋼韌性降低;②加入Si、Cr等合金元素提高鋼的回火穩定性和回火溫度(240-270℃回火)有利于充分消除淬火應力,在不降低硬度的情況下提高硬度;②加入W等難熔碳化物形成元素,細化晶粒,提高韌性。常用的高韌性冷加工模具用鋼有6SiCr和4CrW2Si。,5CrW2Si等。

  

  (4)尺寸大、形狀復雜、載荷輕的冷加工模具。常用的鋼材有9SiCr、CrWMn、GCr15、9Mn2V等低合金切削工具鋼。這些鋼在油中的淬火直徑一般可達40毫米以上。其中,9Mn2V鋼是我國近年發展起來的一種無鉻冷加工模具鋼,可替代或部分替代含鉻鋼。

  

  9Mn2V鋼的碳化物不均勻性和淬火開裂傾向小于CrWMn鋼,脫碳傾向小于9SiCr鋼,淬透性大于碳素工具鋼。它的價格只比后者高30%左右,是一種值得推廣應用的鋼材。

  

  但9Mn2V鋼也存在沖擊韌性低的缺點,在生產和使用中發現有開裂現象。此外,回火穩定性差,回火溫度一般不超過180℃。200℃回火時,彎曲強度和韌性開始呈現低值。

  

  9Mn2V鋼可在硝酸鹽、熱油等具有溫和冷卻能力的淬火介質中淬火。奧氏體等溫淬火可用于一些變形要求嚴格、硬度要求低的模具。


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