沖壓模具材料的選用原則,沖壓模具常用材料對(duì)照表

摘要:今天給各位分享沖壓模具材料的選用原則的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)沖壓模具常用材料對(duì)照表進(jìn)行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題,別忘了關(guān)注本站...

今天給各位分享沖壓模具材料的選用原則的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)沖壓模具常用材料對(duì)照表進(jìn)行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題,別忘了關(guān)注本站,現(xiàn)在開始吧!

本文目錄概覽:

沖壓模具材料的選用原則,沖壓模具常用材料對(duì)照表

  • 1、模具材料的選用原則是什么
  • 2、沖壓模具材料及熱處理
  • 3、沖壓模具通常用什么材料
  • 4、沖壓模具可以使用球鐵制造嗎,用于1mm以下的鋼板,同時(shí)有什么優(yōu)勢(shì)! 謝謝!

模具材料的選用原則是什么

(一)滿足工作條件要求

1.耐磨性

坯料在模具型腔中塑性變性時(shí),沿型腔表面既流動(dòng)又滑動(dòng),使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦,從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。

2.強(qiáng)韌性

模具的工作條件大多十分惡劣,有些常承受較大的沖擊負(fù)荷,從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷,模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。

模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。

3.疲勞斷裂性能

模具工作過(guò)程中,在循環(huán)應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下,往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。

模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。

4.高溫性能

當(dāng)模具的工作溫度較高進(jìn),會(huì)使硬度和強(qiáng)度下降,導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此,模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性,以保證模具在工作溫度下,具有較高的硬度和強(qiáng)度。

5.耐冷熱疲勞性能

有些模具在工作過(guò)程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài),使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。

6.耐蝕性

有些模具如塑料模在工作時(shí),由于塑料中存在氯、氟等元素,受熱后分解析出HCI、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加劇磨損失效。

(二)滿足工藝性能要求

模具的制造一般都要經(jīng)過(guò)鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

1.可鍛性

具有較低的熱鍛變形抗力,塑性好,鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。

2.退火工藝性

球化退火溫度范圍寬,退火硬度低且波動(dòng)范圍小,球化率高。

3.切削加工性

切削用量大,刀具損耗低,加工表面粗糙度低。

4.氧化、脫碳敏感性

高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好,脫碳速度慢,對(duì)加熱介質(zhì)不敏感,產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。

5.淬硬性

淬火后具有均勻而高的表面硬度。

6.淬透性

淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。

7.淬火變形開裂傾向

常規(guī)淬火體積變化小,形狀翹曲、畸變輕微,異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低,對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。

8.可磨削性

砂輪相對(duì)損耗小,無(wú)燒傷極限磨削用量大,對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。

(三)滿足經(jīng)濟(jì)性要求

在給模具選材是,必須考慮經(jīng)濟(jì)性這一原則,盡可能地降低制造成本。因此,在滿足使用性能的前提下,首先選用價(jià)格較低的,能用碳鋼就不用合金鋼,能用國(guó)產(chǎn)材料就不用進(jìn)口材料。

沖壓模具材料及熱處理

模具材料的性能對(duì)模具壽命有決定性的影響,根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)和使用情況,合理選用制模材料是模具工程師的重要任務(wù)之一。

模具熱處理及表面強(qiáng)化是模具制造中的關(guān)鍵工藝,是保證模具質(zhì)量和使用壽命的重要環(huán)節(jié),實(shí)際使用證明,在模具失效中由于熱處理不當(dāng)引起的占很大比例。

模具用途廣泛,工作條件差別大,制造模具的材料范圍很廣。目前,沖壓模、塑料模、壓鑄模、粉末冶金模的材料以鋼為主,有些模具還可采用低熔點(diǎn)合金和非金屬材料等。

模具材料的性能要求及選用原則

模具用鋼主要性能要求如下:

1,硬度和耐磨性(最重要的模具失效形式,決定模具壽命)

2,可加工性能(模具零件形狀復(fù)雜,要求熱處理變形?。?/p>

3,強(qiáng)度和韌性(足夠的強(qiáng)度承受高壓,沖擊載荷等要求高韌性)

4,淬透性、拋光性、耐腐蝕性(塑料及添加劑的腐蝕作用)。

模具用鋼按用途可分為三大類:

1,冷作模具鋼:制作金屬在冷態(tài)下變形的模具,包括:冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、粉末壓制模。要求高硬度、高耐磨性及足夠強(qiáng)度和韌性。

2,熱作模具鋼:制造經(jīng)過(guò)加熱的固態(tài)或液態(tài)金屬在壓力下成型的模具,包括:熱鍛模、壓鑄模。要求高溫下足夠的強(qiáng)度、韌性和耐磨性及高熱疲勞抗力和導(dǎo)熱性

3,塑料模具鋼:制造各種塑料模具。塑料品種多,要求差別大,其模具材料范圍廣。主要要求工藝性能高(熱處理變形小、拋光性好、耐腐蝕)

選用一般原則:滿足使用性能要求、良好的工藝性能、適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)性。

沖壓模具通常用什么材料

制造沖壓模具的材料有鋼材、硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金、鋅基合金、低熔點(diǎn)合金、鋁青銅、高分子材料等等。目前制造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主,常用的模具工作部件材料的種類有:碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金等等。具體介紹如下:

1、碳素工具鋼

在模具中應(yīng)用較多的碳素工具鋼為T8A、T10A等,優(yōu)點(diǎn)為加工性能好,價(jià)格便宜。但淬透性和紅硬性差,熱處理變形大,承載能力較低。

2、低合金工具鋼

低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比,減少了淬火變形和開裂傾向,提高了鋼的淬透性,耐磨性亦較好。用于制造模具的低合金鋼有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代號(hào)CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代號(hào)GD)等。

3、高碳高鉻工具鋼

常用的高碳高鉻工具鋼有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代號(hào)D2),它們具有較好的淬透性、淬硬性和耐磨性,熱處理變形很小,為高耐磨微變形模具鋼,承載能力僅次于高速鋼。但碳化物偏析嚴(yán)重,必須進(jìn)行反復(fù)鐓拔(軸向鐓、徑向拔)改鍛,以降低碳化物的不均勻性,提高使用性能。

4、高碳中鉻工具鋼

用于模具的高碳中鉻工具鋼有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等,它們的含鉻量較低,共晶碳化物少,碳化物分布均勻,熱處理變形小,具有良好的淬透性和尺寸穩(wěn)定性。與碳化物偏析相對(duì)較嚴(yán)重的高碳高鉻鋼相比,性能有所改善。

5、高速鋼

高速鋼具有模具鋼中最高的的硬度、耐磨性和抗壓強(qiáng)度,承載能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代號(hào)8-4-1)和含鎢量較少的W6Mo5Cr4V2(代號(hào)6-5-4-2,美國(guó)牌號(hào)為M2)以及為提高韌性開發(fā)的降碳降釩高速鋼6W6Mo5Cr4V(代號(hào)6W6或稱低碳M2)。高速鋼也需要改鍛,以改善其碳化物分布。

6、基體鋼

在高速鋼的基本成分上添加少量的其它元素,適當(dāng)增減含碳量,以改善鋼的性能。這樣的鋼種統(tǒng)稱基體鋼。它們不僅有高速鋼的特點(diǎn),具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲勞強(qiáng)度和韌性均優(yōu)于高速鋼,為高強(qiáng)韌性冷作模具鋼,材料成本卻比高速鋼低。模具中常用的基體鋼有6Cr4W3Mo2VNb(代號(hào)65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代號(hào)LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代號(hào)012AL)等。

7、硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金

硬質(zhì)合金的硬度和耐磨性高于其它任何種類的模具鋼,但抗彎強(qiáng)度和韌性差。用作模具的硬質(zhì)合金是鎢鈷類,對(duì)沖擊性小而耐磨性要求高的模具,可選用含鈷量較低的硬質(zhì)合金。對(duì)沖擊性大的模具,可選用含鈷量較高的硬質(zhì)合金。

鋼結(jié)硬質(zhì)合金是以鐵粉加入少量的合金元素粉末(如鉻、鉬、鎢、釩等)做粘合劑,以碳化鈦或碳化鎢為硬質(zhì)相,用粉末冶金方法燒結(jié)而成。鋼結(jié)硬質(zhì)合金的基體是鋼,克服了硬質(zhì)合金韌性較差、加工困難的缺點(diǎn),可以切削、焊接、鍛造和熱處理。鋼結(jié)硬質(zhì)合金含有大量的碳化物,雖然硬度和耐磨性低于硬質(zhì)合金,但仍高于其它鋼種,經(jīng)淬火、回火后硬度可達(dá)68~73HRC。

【拓展資料】

一、沖壓模具的一般組成及作用:

1、上下托板、上下墊腳、上下模座:一般用A3、Q235等“軟料”做成,起支撐整個(gè)模具、方便架模、落料等作用。

2、上、下模板:上、下模板起固定刀口、入塊、入子、頂料銷等作用,外定位、內(nèi)定位、浮升引導(dǎo)銷、兩用銷、導(dǎo)料板、浮塊這些也是固定在下模板上的,下模板硬度要求必須在HRC58~62左右,硬度太低會(huì)影響沖裁質(zhì)量。厚度一般為25~40mm。有的刀口直接割在模板上的,即在模板上直接挖刀口,這樣做的話如果刀口缺了、打崩了、磨損了、有毛邊就不好修模。

還有一種做法是挖入塊,即把刀口挖在一個(gè)入塊上(該入塊習(xí)慣稱為“下模刀口”),然后再把下模刀口裝入下模板里面。高度要保證和下模板一樣高,誤差要在正負(fù)1~2條之內(nèi),最好正負(fù)0、005mm以內(nèi),一般磨床師傅或鉗工師傅都可以達(dá)到。太多會(huì)把產(chǎn)品打出印子(模印)。

3、上、下墊板:墊板一般用Cr12制成。根據(jù)需要,每套模具的上下墊板厚度都不一樣,看沖裁力,如果沖的孔少的話,上下墊板可以適當(dāng)做薄一點(diǎn)8~10mm即可,如果沖孔比較多的話,就要適當(dāng)做厚一點(diǎn),一般17~20mm左右。下墊板上主要是落料孔、彈簧過(guò)孔、螺絲過(guò)孔、導(dǎo)柱透氣孔等。

4、上、下夾板:上下夾板主要起固定凸模、沖頭、導(dǎo)柱之用,一般17~20mm即可。沖壓模具夾板的材料硬度一般不需要特別高,一般用軟料即可,但是太軟了也不行,有可能會(huì)把沖頭的掛臺(tái)直接拉到夾板里面去,把夾板拉壞。所以設(shè)計(jì)沖壓模具,要從所要總裁的工件的沖裁工藝來(lái)考慮其模具的結(jié)構(gòu)、模具材料的選材,所選沖床的噸位,沖裁間隙的大小等等,才能使加工完的工件毛刺更小,延長(zhǎng)模具的使用壽命。

5、止擋板、脫料板:止擋板用Cr12即可,但脫料板必須使用硬料如Cr12Mov。止擋板和脫料板是通過(guò)M6或M8螺絲打合銷然后鎖在一起的,止擋板上面主要是一些過(guò)孔,沖頭過(guò)孔、導(dǎo)柱過(guò)孔等。脫料板主要起脫料、壓料、導(dǎo)正沖頭等作用。

一般我們使用脫料板來(lái)導(dǎo)正凸模、導(dǎo)柱、沖頭。生產(chǎn)鋁料的話因?yàn)殇X屑容易跳進(jìn)脫料板里面,把沖頭拉毛、或卡住沖頭、把沖頭拉斷、拉出脫料板等,所以必須使用止擋板來(lái)導(dǎo)正沖頭,而脫料板單邊適當(dāng)放大10~20條;或脫料板做兩節(jié)的,上面一節(jié)用來(lái)導(dǎo)正、下面一節(jié)同樣是單邊放大10~20條。止擋板一般厚度8~17毫米,也是根據(jù)沖孔的多少、所要受到的力的大小來(lái)看的;脫料板一般厚度20~25mm。

6、凹模、凸模:也稱沖頭或刀口,是用來(lái)把多余的材料沖掉、切掉,或切開、刺破、拉伸。如:拉伸沖頭、折彎沖頭、滑塊的插刀、打沙拉沖頭、打凸包沖頭、抽芽沖、鉚合模的鉚合沖頭等等。。凹模凸模的材料需要的硬度較高,常用的凹模凸模材料有:Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(鎢鋼)等。

【擴(kuò)展資料】

相關(guān)專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋:

挖:做模具人習(xí)慣稱呼,是指線切割框口的意思。比如:挖刀口、挖入塊等。

軟料:在沖壓模具中,是指硬度在HRC35左右、硬度比較低的模具鋼,如45#鋼、A3、Q235等。用硬度稍微高一點(diǎn)的東西在上面敲一下,就能敲出個(gè)坑出來(lái),這種材料很軟、所以習(xí)慣稱為“軟料”,因?yàn)樗目拐鹦阅鼙容^好,一般用來(lái)制作沖壓模具的上下托板、上下墊腳、上下模座。

硬料:在沖壓模具中,是指硬度(熱處理后)在HRC58~62左右或以上的模具鋼料,如:Cr12、Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(鎢鋼),這些鋼料硬度很高(但是也比較脆,稍微不注意有可能就被你搞崩掉一塊,55),一般用來(lái)做沖壓模具的刀口、沖頭或其它要求硬度較高的零件。

參考資料:

沖壓模具-百度百科:沖壓模具-百度百科

沖壓模具可以使用球鐵制造嗎,用于1mm以下的鋼板,同時(shí)有什么優(yōu)勢(shì)! 謝謝!

可以的。

用鑄鐵材料做的沖壓模具生產(chǎn)汽車覆蓋件應(yīng)用很廣,適合1.2mm以下的薄板拉延成型沖壓,汽車的四門二蓋沖壓模具通常就是鑄鐵材料,如下圖及下面鏈接:

網(wǎng)頁(yè)鏈接

鑄鐵模具的模座一般用灰鐵HT300,成型模用球鐵QT550, QT600等。優(yōu)勢(shì)在于材料剛性強(qiáng),耐磨,成本低等,以及可以做很大的成型沖頭,鋼板限于模具軋鋼產(chǎn)業(yè)限制,硬料(D2,Cr12MoV等)模板寬度多在600mm以內(nèi),超過(guò)這尺寸的需要拼接處理。

需要說(shuō)明的是,模具鋼板軟料如A3,45鋼寬度不受限制,2米寬都有。

沖壓模具材料的選用原則的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,更多關(guān)于沖壓模具常用材料對(duì)照表、沖壓模具材料的選用原則的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。