模具材料的性能、选用和发展对热作模具钢要考虑其抗冷热疲劳性能;对压铸模具应考虑其耐融熔金属的冲蚀性能;对于高温下工作的热作模具应考虑其在工作温度下的抗氧化性能;对于在腐蚀介质中工作的模具,应注意其抗腐蚀件能;对在高载荷下工作的模具应考虑其抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、疲劳强度及断裂韧度等。(二)模具材料的工艺性能模具材料的工艺性能是影响模具成本的一个重要因素,改善模具的工艺性能,不仅可以使模具生产工艺简单、易于制造,而且可以有效地降低模具的制造费用。模具材料的工艺性能主要有以下几种:·1、加工性能、2、淬透性和淬硬性、3、氧化、脱碳敏感性。制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。芜湖耐用进口模具材料供应
在工业生产中,冲裁模具是一种在冷冲压力加工中,运用特殊手段使金属及非金属材料加工成成品零件及半成品的特殊工艺,是沿轮廓线将材料分离的一种模具,常见的有冲孔模、落料模、切口模、剖切模等。小编将带大家了解P20模具钢及冲裁模具材料的选择。当被冲裁加工的材料较硬或变形抗力较大时,冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性,故多采用低碳钢表面渗碳淬火。又如,碳素工具钢的主要不足是淬透性差,在冲模零件断面尺寸较大时,淬火后其中心硬度仍然较低,但是,在行程次数很大的压床上工作时,由于它的耐冲击性好反而成为优点。对于固定板、卸料板类零件,不但要有足够的强度,而且要求在工作过程中变形小。另外,还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模,应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢,同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。所以在制造冲裁模具的材料应有一定的选择。芜湖耐用进口模具材料供应硬度和耐磨性是冷作模具材料的基本性能之一。
使用性能(1)硬度和红硬性(2)耐磨性(3)强度和韧性(4)热疲劳性能热作模具工作时除了承受周期性载荷作用之外,还要承受高温及周期性的急冷急热变化。热交变应力易使热作模具材料发生疲劳破坏,导致模具热裂。一般说来,影响钢的热疲劳性能的因素主要有:①钢的导热性②钢的临界点。工艺性能(1)加工性热作模具材料的加工性主要包括冷加工中的切削加工性能和热加工中的锻压加工性能两种。它主要取决于钢的化学成分和热处理工艺等。(2)淬透性和淬硬性热作模具对这两种性能要求根据其工作条件不同有所侧重。对于小型模具,由于尺寸小,容易淬透,所以只要求高的硬度,偏重于高淬硬性;对于尺寸较大的模具,如果截面未淬透,则回火后未淬透部分的屈服点和韧性会降低,影响模具工作寿命,所以其淬透性更为重要。(3)热处理变形性热作模具在热处理时,尤其在淬火过程中,要产生体积、形状变化,为保证模具质量,要求模具钢的热处理变形小,各方向变化相近似,且组织稳定。它主要取决于热处理工艺和钢的冶金质量等。(4)脱碳敏感性热作模具如果在无保护气氛下加热,其表面会发生氧化、脱碳现象,就会使其硬度、耐磨性、使用性能和使用寿命降低。因此,要求模具钢的氧化、脱碳敏感性好。
高速钢高速钢具有模具钢中比较高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢6W6Mo5Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。6.基体钢在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。7.硬质合金和钢结硬质合金硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用含钴量较高的硬质合金。钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢。 选用模具材料时,需要综合考虑模具的工作条件、性能要求、形状和尺寸、结构特点等。
硬度硬度是模具钢的主要技术指标,模具在高应力的作用下欲保持其形状尺寸不变,必须具有足够高的硬度。冷作模具钢在室温条件下一般硬度保持在HRC60左右,热作模具钢根据其工作条件,一般要求保持在HRC40~55范围。对于同一钢种而言,在一定的硬度值范围内,硬度与变形抗力成正比;但具有同一硬度值而成分及组织不同的钢种之间,其塑性变形抗力可能有明显的差别。(2)红硬性在高温状态下工作的热作模具,要求保持其组织和性能的稳定,从而保持足够高的硬度,这种性能称为红硬性。碳素工具钢、低合金工具钢通常能在180~250℃的温度范围内保持这种性能,铬钼热作模具钢一般在550~600的温度范围内保持这种性能。钢的红硬性主要取决于钢的化学成分和热处理工艺。 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。芜湖高韧性进口模具材料提供
被冲压材料性能、工序性质和凸、凹模工作条件当被冲材料较硬时, 其凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。芜湖耐用进口模具材料供应
还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。1、可锻性具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。2、退火工艺性球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。3、切削加工性切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。4、氧化、脱碳敏感性高温加热时抗氧化怀能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。5、淬硬性淬火后具有均匀而高的表面硬度。6、淬透性淬火后能获得较深的淬硬层,采用缓和的淬火介质就能淬硬。7、淬火变形开裂倾向常规淬火体积变化小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。8、可磨削性砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹。(三)满足经济性要求在给模具选材是,必须考虑经济性这一原则,尽可能地降造成本。因此,在满足使用性能的前提下,首先选用价格较低的,能用碳钢就不用合金钢。芜湖耐用进口模具材料供应