什么模具钢适应冷压成型的（什么模具钢适应冷压成型的工艺）

今天给各位分享什么模具钢适应冷压成型的的知识,其中也会对什么模具钢适应冷压成型的工艺进行解释,现在开始吧！

液压机冷挤压模具用什么材料最好

尺寸大、外形复杂重负荷的冷作模具。须采用中合金或高合金钢．如Cr12Mo、?Crl2MoV、?Cr6WV?Cr4W2MoV等,另外也有选用高速钢的。可以参考：

冷作模具钢有什么性能要求？

冷作模具钢是指使金属在冷态下变形或成形所使用的模具钢。最常用的专用冷作模具钢是Crl2型钢,其含碳量为1.45%～2.30%,含铬量为11%～13%。

由于冷作模具多为常温下工作,材料的塑性变形抗力大,模具的工作应力大,工作条件苛刻,综合起来这类模具性能上一般要求高的硬度和耐磨性、足够的强度、适当的韧性。

因此,冷作模具钢通常在成分上以高碳为主,以满足高硬度和高耐磨性的需要。如果为了提高模具抗冲击能力,需增加韧性时,可选用中碳钢,这时可借用 来代替。在冷作模具钢中加入合金元素时,主要是为了提高淬透性和耐磨性,对于耐磨性要求高的模具,多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。

从钢材类别考虑,冷作模具钢多为过共析钢和莱氏体钢,一般属于工具钢范畴。

冷作模具钢性能要求：

1、冷作模具钢的使用性能

1)较高的耐磨性

冷作模具在工作时,表面与坯料之间产生许多次摩擦,模具在这种情况下必须仍能保持较低的表面粗糙度值和较高的尺寸精度,以防止早期失效。

由于模具材料的硬度和组织是影响模具耐磨性能的重要因素,因此为了提高冷作模具的抗磨性能,通常要求模具硬度高于加工件硬度30%～50%,材料的组织为回火马氏体或下贝氏体,其上分布均匀、细小的颗粒状碳化物。要达到此目的,钢中的碳的质量分数一般都在0.60%以上。

2)较高的强度和韧性

模具的强度是指模具零件在工作过程中抵抗变形和断裂的能力。强度指标是冷作模具设计和材料选择的重要依据,主要包括拉伸屈服点、压缩屈服点等。屈服点是衡量模具零件塑性变形抗力的指标,也是最常用的强度指标。为了获得高的强度,在模具制造过程中,要模具材料的韧性,要根据模具工作条件来决定,对于强烈冲击载荷的模具,如冷作模具的凸模、冷镦模具等,因受冲击载荷较大,需要高的韧性。对于一般工作条件下的冷作模具,通常受到的是小能量多次冲击载荷的作用,模具的失效形式是疲劳断裂,因此模具不必具有过高的冲击韧度值。

3)较强的抗咬合性

咬合抗力实际就是对发生"冷焊"的抵抗能力。通常在干摩擦条件下,把被试验模具钢试样,与具有咬合倾向的材料（如奥氏体钢）,进行恒速对偶摩擦运动,以一定速度逐渐增大载荷,此时转矩也相应增大。当载荷加大到某一临界值时,转矩突然急剧增大,这意味着发生咬合,这一载荷称为"咬合临界载荷"。临界载荷越高,标志着咬合抗力越强。

4)受热软化能力

受热软化能力反映了冷作模具钢在承载时温升对硬度、变形抗力及耐磨性的影响。表征冷作模具钢受热软化抗力的指标主要有软化温度（℃）和二次硬化硬度（HRC）。

2、冷作模具钢的工艺性能要求

冷作模具钢的工艺性能,直接关系到模具的制造周期及制造成本。对冷作模具钢的工艺性能要求,主要有锻造工艺性、切削工艺性、热处理工艺性等。

1)锻造工艺性

锻造不仅减少了模具材料的机械加工余量,节约钢材,而且改善模具材料的内部缺陷,如碳化物偏析、减少有害杂质、改善钢的组织状态等。

为了获得良好的锻造质量,对可锻性的要求是热锻变形抗力低、塑性好、锻造温度范围宽,锻裂、冷裂及析出网状碳化物倾向小。

2)切削工艺性

磨损小以及加工后模具表面光洁。冷作模具钢主要属于过共析钢和莱氏体钢,大多数切削加工都较困难,为了获得良好的切削加工性,需要正确进行热处理,对于表面质量要求较高的模具可选用含S、Ca等元素的易切削模具钢。

3)热处理工艺性

热处理工艺性主要包括：淬透性、淬硬性、耐回火性、过热敏感性、氧化脱碳倾向、淬火变形和开裂倾向等。

冷挤压模模具选用什么材质

通常是高碳钢或轴承钢成分,以保证模具具有高硬度和耐磨性。

模压产品模具钢材一般是什么

一般用的

①、适用于冷挤压成型的塑料模具用钢多使用工业纯铁。也可使用10、15、20、20Cr钢。为了得到较高的塑性,最好是用硅含量低的钢。对于很深的低模,可以分成若干道工序完成整个压制,在各道压制工序之间,低模应进行完全退火以恢复塑性。工业纯铁锻造应在1000~1250℃或680~850℃范围内进行,避免在中间温度进行,以防"重结晶脆性"。模具在900~930℃渗碳,自780~800℃淬火,并在150~250℃回火,表面硬度58HRC以上。

工业纯铁的化学成分（质量分数）：

DT1 ≤0.040%C、≤0.15%Mn、0.04%Si、≤0.030%S、≤0.025%P、≤0.15%Cu

DT2 ≤0.025%C、≤0.035%Mn、≤0.03%Si、≤0.025%S、≤0.015%P、≤0.15%Cu

②、对于中、小型且不很复杂的模具,可采用T7A、T10A、9Mn2V、CrWMn、9CrWMn、Cr2、YK30、GOA、YCS3、SGT、DF-2/DF-3、ARNE、1.2510等工具钢制造。此类钢均须经淬火和回火。在热处理时应采取相应工艺打措施,降低淬火变形。此类钢具有较高的耐磨性。使用硬度一般在45~55HRC。对于大型塑料模具,可采用4Cr5MoSiV、1.2343、8407、8418、DIEVAR或空冷微变形钢。在要求高耐磨性时可以采用Cr12MoV、SKD11、1.2379、DC53、DC11、VIKING、XW-41/XW-42等。

含锰较高的空冷微变形钢的化学成分（质量分数）：

①A4 0.95%~1.05%C、1.75%~2.25%Mn、0.01%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo

①A5 0.95%~1.05%C、2.75%~3.25%Mn、0.10%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo

①A6 0.65%~0.75%C、1.75%~2.25%Mn、0.10%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo

①PDAHT-1 0.80%~0.90%C、1.80%~2.20%Mn、≤0.35%Si、0.90%~1.10%Cr、0.90%~1.10%Mo、0.1%~0.3%V

注：①为美国牌号

③、复杂、精密的模具采用18CrMnTi、12CrNi3A、12Cr2Ni4A等渗碳钢制造。此类钢的切削加工性好,淬火变形小。

对于复杂、精密的模具,还可以采用空冷微变形钢PDAHT-1和预硬钢如（3Cr2Mo、3Cr2MnNiMo、5CrNiMnMoVSCa、Y55CrNiMnMoVS、8Cr2MnWMoVS、4CrNiMnMoVSCa等）。预硬钢是将模块事先进行热处理,供使用厂家直接进行模具成型切削加工,不需热处理,避免产生变形问题。

④、压制时塑料产品会析出有害气体并与模具材料产生反应的塑料模具用钢,可采用马氏体不锈钢2Cr13、3Cr13、4Cr13、FS136、S136、S-STAR、1.2083、1.2316、STAVAX ESR等制造。

冷作模具是如何选材的？

冷作模具钢

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。

九十年代以前,国内常用的冷作模具钢有：碳素工具钢T1OA,合金工具钢9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si；高速工具钢 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2；轴承钢GCr15；弹簧钢60Si2Mn,渗碳钢20Cr、12CrNi3A；不锈钢3Crl3等。其中用量最大的是 C r12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和 W18Cr4V。

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、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）、

6CrMnNiMoVSi（代号GD）、 6CrMnNiMoVWSi（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,适用于制造精度复杂模具。

7CrSiMnMoV,代号CH,在820～1000℃淬火,可获得HRC60以上的硬度,是一种空淬微变形钢,可以火焰加热空冷淬硬。该钢的耐磨性尽管比Cr12MoV差,但比9Mn2V和T10A好；抗弯强度、抗压强度和冲击韧性都优于Cr12MoV和9Mn2V；热处理后的变形量和常用的Cr12MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr4W2MoV等钢相当。 CH钢具有良好的强韧性和良好的工艺性,可用于代替T10A、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等制造对强韧性要求较高的冷作模具,如冲孔凸模、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。 6CrMnNiMoVSi,代号GD,较CH钢增加了0.85％左右的Ni,进一步强韧化了基体。该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。

2、高强韧耐磨钢

Cr12系列冷作模具钢是较广泛采用的钢种系列,具有良好的淬透性和耐磨性,但共晶碳化物偏析较严重,韧性较差,淬火后异常变形较大。为弥补此类钢的性能缺陷,国内先后开发了一些高强韧耐磨钢,如7 Cr7Mo2V2Si(代号 L D)、Cr8WmoV3Si(代号 ER5)、9 Cr6W3Mo2V2 (代号 GM)、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等。与 Cr12、Cr12MoV相比,此类钢的碳和铬的含量较低,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,最初是针对冷镦模具而研制的。其碳含量低于 G．Steven推荐的'平衡碳'规律,使钢在具有高硬度的同时,又具有较好的韧性；加入Cr、Mo、V元素,有利于二次硬化,保证钢具有较高的硬度、强度和良好的耐磨性；加入一定量的 Si,以强化基体,提高回火稳定性。LD钢常用的热处理工艺是1100～1150℃ 淬火,530～570℃ 回火,回火后硬度 HRC57～63。1100℃淬火后的组织为细针马氏体十残留奥氏体十剩余碳化物,晶粒度10.5级。 l100℃ 淬火、570℃回火后的组织为回火马氏体十残余碳化物。 LD钢已被广泛应用于制造冷锻、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。

Cr8MoWV3Si,代号 ER5,在具有较高强韧性的同时,又具有突出好的耐磨性。该钢在回火过程中弥散析出的特殊碳化物,是 ER5比 Crl2系钢具有更高强韧性和耐磨性的重要原因。ER5钢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他冷作模具。

9Cr6W3Mo2V2,代号GM,也是以提高耐磨性为主要目的而研制的高耐磨冷作模具钢。该钢通过 Cr、 W、Mo、V等碳化物形成元素的合理配比,并根据'平衡碳'规律配碳,使钢具有最佳的二次硬化能力及抗磨损能力,同时又保持了较高的强韧性和良好的冷热加工性能,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。

冷作模具钢怎么选用？

根据冷作模具钢的性能要求及形状尺寸,材料的选用有以下几种情况。

(1)工作时受力不大、形状简单、尺寸较小的模具,可用碳素工具钢制造。

(2)工作时受力一般、形状复杂或尺寸较大的模具,可用低合金工具钢（如9Mn2V、9SiCr、9CrWMl3、CrWMn、Cr2等）制造。

(3)工作时受力大,要求高耐磨性、高淬透性、变形量小、形状复杂的模具,多用高碳高铬钢（Crl2、Crl2MoV等）制造。又发展了几种Crl2型钢的代用钢（如Cr6WV、Cr4W2MoV、Cr2Mn2SiWMoV等）,另外,也可选用高速钢、低碳高速钢（6W6M05Cr4V等）和基体钢（化学成分相当于高速钢正常淬火后的基体成分的钢）来制造这类模具。

(4)在冲击条件工作,刃口单薄的模具,采用韧性较好的中碳合金工具钢（如4CrW2Si、6CrW2Si等）制造。

冷作模具钢选用时需考虑加工方法、应力状态、成形加工对象的材料性质、生产数量、板材厚度等,此外模具的大小及尺寸精度也是不可忽略的因素。

负荷较小或小批量生产时使用低合金工具钢（SKS）,负荷较大或大批量生产时使用冷作模具钢（SKD）,负荷更大时选用高速工具钢及粉末高速工具钢。

适用于耐磨场合的有冷作模具钢、高速工具钢及高合金高速工具钢,适用于耐冲击场合的有8Cr-2Mo系模具钢和基体型高速工具钢。

冷作模具钢是指使金属在冷态下变形或成形所使用的模具钢。最常用的专用冷作模具钢是Crl2型钢,其含碳量为1.45%～2.30%,含铬量为11%～13%。由于冷作模具多为常温下工作,材料的塑性变形抗力大,模具的工作应力大,工作条件苛刻,综合起来这类模具性能上一般要求高的硬度和耐磨性、足够的强度、适当的韧性。

因此,冷作模具钢通常在成分上以高碳为主,以满足高硬度和高耐磨性的需要。如果为了提高模具抗冲击能力,需增加韧性时,可选用中碳钢,这时可借用 来代替。在冷作模具钢中加入合金元素时,主要是为了提高淬透性和耐磨性,对于耐磨性要求高的模具,多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。

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