冷作模具的性能要求
冷作模具的性能要求
根据冷作模具的工作条件及失效形式,冷作模具钢应具有如下基本性能:
高硬度和高耐磨性,工作时保持锋利的刃口
较高的强度和韧性及~定的热硬性,工作时刃部不易崩裂或場陷。
较好的淬透性,保证淬火态有较高的硬度和一定的淬透深度。
较好的加工工艺性和成形性,较好的淬火安全性,热处理变形小,在复杂断面上不易淬裂,
模具的耐磨性
冷作模具在工作时,表面与坯料之间产生许多次摩擦,模具必须在这种情况下仍能保持较低的表面粗糙值和较高的的尺寸精度,以防早期失效。为提高冷作模具的抗耐磨性能,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、细小的粒状碳化物。因此钢中的碳的质量分数一般都在0.6%以上。
模具的韧性
模具材料的韧性,要根据模具工作条件来决定,对于受强烈冲击载荷的模具,如冷作模具的冲裁模、冷镦模具等需要高的韧性;对于一般工作条件下的冷作模具的失效形式是疲劳断裂,因此模具不必具有过困受冲击载荷较大,高的冲击韧度值。
模具的强度
模具的强度即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,模具制造过程中,要选择合适的模具材料,并通过适当的热处理工艺来达到其要求。
模具的抗疲劳性能
冷作模具通常是在交变载荷的作用下发生疲劳破坏的,因此为了提高模具的使用寿命,需要有较高的抗疲劳性能。导致模具疲劳的因素有:钢中带状和网状碳化物、粗大晶粒;模具表面有微小刀痕、凹槽及截面尺寸变化过大和表面脱碳等。
模具的抗咬合性
当冲压R材料与模具表面接触时,在高压摩擦下润滑油膜被破坏,此时被冲压金属冷焊在模具型腔表面形成金属瘤,从而在工件表面划出痕迹。咬合抗力就是对发生冷焊的抵抗力,