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连续拉伸模具材料的选用及热处理要求

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连续拉伸模具材料的选用及热处理要求

发布日期:2020-04-02 作者: 点击:

连续拉伸模具材料的选用及热处理要求 

   选用连续拉伸模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性的劣优依次 为碳素工具钢—合金工具钢—基体钢—高碳高铬钢—高速钢—钢结硬质合金—硬质合金。 

   此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。 

1.传统模具用钢   长期以来,国内薄板冲裁模用钢为T10A、CrWMn、9Mn2V、Cr12和Cr12MoV等。 

   其中T10A为碳素工具钢,有一定强度和韧性。但耐磨性不高,淬火容易变形及开裂,淬透性差,只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。 

    T10A碳素工具钢的热处理工艺为:760~810 ℃水或油 淬,160~180 ℃回火,硬度59~62HRC。 

    CrWMn、9Mn2V是高碳低合金钢种,淬火操作简便,淬透性优于碳素工具钢,变形易控制。但耐磨性和韧性仍较低,应用于中等批量、工件形状较复杂的冲裁模具。CrWMn钢的热处理工艺为:淬火温度820~840 ℃油冷 ,回火温度200 ℃,硬度60~62HRC。9Mn2V钢的热处理工艺为:淬火温度780~820 ℃油冷 ,回火温度150~200 ℃,空冷,硬度60~62HRC。注意回火温度在200~300 ℃范围有回火脆性和显著体积膨胀,应予避开。 

连续拉伸模具定制

    Cr12和Cr12MoV为高碳高铬钢,耐磨性较高,淬火时变形很小,淬透性好,可用于大批量生产的模具,如硅钢片冲裁模。但该类钢种存在碳化物不均匀性,易产生碳化物偏析,冲裁时容易出现崩刃 或断裂。其中,Cr12含碳量较高,碳化物分布不均比Cr12MoV严重,脆性更大一些。 

    Cr12型钢的热处理工艺选择取决于模具的使用要求,当模具要求比较小的变形和一定韧性时,可采用低温淬火、回火(Cr12为950~980 ℃淬火,150~200 ℃回火;Cr12MoV为1020~1050 ℃淬火,180~200 ℃回火)。 若要提高模具的使用温度,改善其淬透性和红硬性,可采用高温淬火、回火 (Cr12为1000~1100 ℃淬火,480~500 ℃回火;Cr12MoV为1110~1140 ℃淬火,500~520 ℃回火 )。 

   高铬钢在275~375 ℃区域有回火脆性,应予避免。 

2.常用模具新钢种   

   为了弥补传统模具钢种性能的不足,国内开发或引进了以下性能较好的冲压模具用钢: 

   (1)Cr12Mo1V1(代号D2)钢   为仿美国ASTM标准中的D2钢引进 的钢种,属Cr12型钢。由于D2钢中Mo、V含量增加,细化了晶粒,改善了碳化物的分布状况,因此D2钢的强韧性(冲击韧度、抗弯强度、挠度)比Cr12MoV钢有所提高,耐磨性和抗回火稳定性也比Cr12MoV更高。可用深冷处理,提高硬度并改善尺寸稳定性。用D2钢制作的冲裁模具寿命要高于Cr12MoV钢模具。 

    D2钢的锻造性能和热塑成形性比Cr12MoV钢略差,机械加工性能和热处理工艺与Cr12型钢相似。 

   (2)Cr6WV钢  为高 耐磨微 变形高碳中铬钢,碳、铬含量均低于Cr12型钢,碳化物的分布状态较Cr12MoV均匀,具有良好的淬透性。热处理变形小,机械加工性能较好。抗弯强度、冲击韧度优于Cr12MoV, 只是耐磨性略低于Cr12型钢。用于承受较大冲击力的高硬度、高耐磨板料冲裁模,其效果好于Cr12型钢。


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关键词:五金精密冲压件生产厂家,连续拉伸模具定制,电子冲压件加工

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