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冷作模具钢都有哪些材料呢?

来源:www.lzmould.com  时间:2022-02-24 02:05   点击:147  编辑:阙萍   手机版

  

对冷作模具材料的主要性能要求是:良好的耐磨性、足够的强 度和韧性、高的疲劳寿命、良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工 艺性能。

20世纪90年代以前,国内常用的冷作模具钢有:碳素工具钢 T10A,合金工具钢 9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Crl2、 Crl2MoV、5CrW2Si,高速工具钢 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2,轴 承钢GCrl5,弹簧钢60Si2Mn,渗碳钢200、12CrNi3A,不锈钢 3Crl3 等。
  其中用量最大的是 012、Crl2MoV、T10A、CrWMn、 9SiCr、9Mn2V、GCrl5、60Si2Mn 和 W1804V。为满足生产要 求,国内先后研究开发了一系列新型冷作模具钢。

(1)高强韧耐磨钢: 7Cr7Mo2V2Si (代号LD)、Cr8MoV3Si (代号 ER5 )、9Cr6W3Mo2V2 (代号 GM )、Cr8MoV2Ti、 80Cr7Mo3W2V等国内研制的新钢种与012、Crl2MoV相比,碳 和铬的含量较低,改善了碳化物不均性,提高了韧性;适当增加了 W、Mo、V等合金元素的含量,从而增强了二次硬化能力,提高 了耐磨性。
  所以,此类钢在具有良好的强韧性的同时,还有优良的 耐磨性和较好的综合性能,主要用于制造承受应力较大、要求高强 韧性和耐磨损的各类冷作模具。

7Cr7Mo2V2Si (代号LD)已被广泛应用于制造冷锻、冷挤、 冷冲、冷压、冷弯等承受冲击、弯曲应力较大,又要求耐磨损的各 类冷作模具。
  ER5适用于制造承受冲击力较大、冲击速度较高的 精密冷冲、重载冷冲以及要求高耐磨的其它冷作模具。 9Cr6W3Mo2V2 (代号GM),适用于制造冲裁、冷挤、冷锻、冷 剪、高强度螺栓滚丝轮等精密、高耐磨冷作模具。

(2)高速钢基体钢: 国内研制的高速钢基体钢有 65Cr4W3Mo2VNb(简称 65Nb)、60Cr4Mo3Ni2WV (代号 CG2)、 5Cr4Mo3SiMnVAl (代号 012A1)、65W8Cr4VTi (代号 LM1)、 65Cr5Mo3W2VSiTi (代号LM2)等。
  主要用于制造要求高强度和 足够韧性的冷挤压、冷冲、冷镦等模具。由于高速钢基体钢的红硬 性好,所以也用于制造热作模具。65Nb用于制造冷挤压、厚板冷 冲、冷镦等承受较大载荷的冷作模具,也可用于温热挤压模具。

(3)低合金冷作模:具钢国内开发的低合金冷作模具钢中,有 7CrSiMnMoV (代号 CH )、6oMnNiMoVSi (代号 GD )、 6CrMnNiMoVWSi(代号DS)、CrNiWMoV等。
  这些钢的淬透性 好,淬火温度较低、热处理变形小,价格低,具有较好的强度和韧 性的配合,适用于制造精密复杂模具。CH钢具有良好的强韧性和 良好的工艺性,可代替 T10A、9Mn2V、CrWMn、GCrl5、012、 Crl2MoV等制造对强韧性要求较高的冷作模具,如冲孔凹模、中 薄钢板(2〜5mm厚)的修边落料模等。
  由于该钢可以采用火焰加 热空冷淬硬,所以也用于制造要求表面火焰淬火的部分汽车模具。GD钢的淬火温度范围较宽,淬透性好,也可火焰加热空冷淬火, 具有良好的强韧性。当用于制造易崩及断裂的冷冲模具时,模具寿 命较高。

(4)无磁高强度模具:钢电子工业中的部分磁性元件需用无磁性的 模具生产。
  7Mnl5Cr2Al3V2WMo钢的磁导率很低,强度、耐磨性也良 好,但切削加工比较困难。国内开发的无磁模具钢有18Mnl2Crl8NiN (代号 A18)、8Mnl5Crl8 (代号 WCG)、50Mnl8Cr4WN (简称 50Mn) 等。
  其中50Mn具有低磁导率较高强度和良好的加工 性能,经1020〜1070℃ (水冷)固溶处理后,硬度30HRC左右。 再经过590℃±10℃时效,硬度上升至35HRC左右。

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