14c18n模具鋼特點(t18模具專用鋼)
今天給各位分享14c18n模具鋼特點的知識,其中也會對t18模具專用鋼進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!
冷作模具鋼的典型特點有哪些?
冷作模具鋼的使用性能
1)較高的耐磨性
冷作模具在工作時,表面與坯料之間產(chǎn)生許多次摩擦,模具在這種情況下必須仍能保持較低的表面粗糙度值和較高的尺寸精度,以防止早期失效。
由于模具材料的硬度和組織是影響模具耐磨性能的重要因素,因此為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%,材料的組織為回火馬氏體或下貝氏體,其上分布均勻、細(xì)小的顆粒狀碳化物。要達(dá)到此目的,鋼中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般都在0.60%以上。
2)較高的強(qiáng)度和韌性
模具的強(qiáng)度是指模具零件在工作過程中抵抗變形和斷裂的能力。強(qiáng)度指標(biāo)是冷作模具設(shè)計和材料選擇的重要依據(jù),主要包括拉伸屈服點、壓縮屈服點等。屈服點是衡量模具零件塑性變形抗力的指標(biāo),也是最常用的強(qiáng)度指標(biāo)。為了獲得高的強(qiáng)度,在模具制造過程中,要模具材料的韌性,要根據(jù)模具工作條件來決定,對于強(qiáng)烈沖擊載荷的模具,如冷作模具的凸模、冷鐓模具等,因受沖擊載荷較大,需要高的韌性。對于一般工作條件下的冷作模具,通常受到的是小能量多次沖擊載荷的作用,模具的失效形式是疲勞斷裂,因此模具不必具有過高的沖擊韌度值。
3)較強(qiáng)的抗咬合性
咬合抗力實際就是對發(fā)生“冷焊”的抵抗能力。通常在干摩擦條件下,把被試驗?zāi)>咪撛嚇?,與具有咬合傾向的材料(如奧氏體鋼),進(jìn)行恒速對偶摩擦運(yùn)動,以一定速度逐漸增大載荷,此時轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)增大。當(dāng)載荷加大到某一臨界值時,轉(zhuǎn)矩突然急劇增大,這意味著發(fā)生咬合,這一載荷稱為“咬合臨界載荷”。臨界載荷越高,標(biāo)志著咬合抗力越強(qiáng)。
4)受熱軟化能力
受熱軟化能力反映了冷作模具鋼在承載時溫升對硬度、變形抗力及耐磨性的影響。表征冷作模具鋼受熱軟化抗力的指標(biāo)主要有軟化溫度(℃)和二次硬化硬度(HRC)。
熱鍛模具鋼需具備哪些基本特性
HMAX系列熱鍛模具鋼具備具備以下特點:1.紅硬高、2.韌性好、3.抗冷熱疲勞強(qiáng)、4.熱導(dǎo)率性能高、5.淬透性強(qiáng)、6.機(jī)械強(qiáng)度高等特點。
HMAX-3新型高紅硬性高強(qiáng)韌高耐磨模具
HMAX-3模具鋼是HMAX模具鋼系列之一,基體純凈、 組織均勻、是一種高性能的鉻-鉬-釩合金鋼材,具有良好的抗熱裂紋、開裂、熱磨損和塑性變形能力。具有以下特點:在各個方向上都有優(yōu)異的韌性和延展性、好的抗回火性能、良好的高溫強(qiáng)度、優(yōu)異的淬透性、熱處理、表面涂覆后良好的尺寸穩(wěn)。
由于該產(chǎn)品增強(qiáng)了抵抗模具主要失效機(jī)理(如熱龜裂、熱裂紋、熱磨損及塑性變形)的能力,因此能顯著提高模具壽命并獲得更佳的經(jīng)濟(jì)效益。適用于高要求的壓鑄、熱鍛和熱擠壓行業(yè)。
適用于較嚴(yán)苛條件下壓鑄(如發(fā)動機(jī)的缸蓋、 缸體、 變速箱殼體、 活塞等) ; 有高拋光要求, 耐磨性要求及模次要求更高的塑膠模具; 耐磨性及抗開裂性要求更高的熱擠壓模具(如7系列鋁合金)
HMAX系列熱鍛模具鋼之一HMAX-4模具鋼種的各項綜合性能良好,適用于制作受熱溫度較高,使用條件要求苛刻的銅合金壓鑄、熱鍛、熱擠壓、熱剪切、熱軋輥模熱作模具。汽車變速箱同步器銅錐環(huán)壓鑄模、銅彎管接頭壓鑄模、1/2銅閘閥體壓鑄模、1銅閘閥體殼壓鑄模、銅管熱擠壓模、軸承套圈熱擠壓模、液鍛活塞模等模具比3CR2W8V模次提高3-6倍。
熱作模具鋼的化學(xué)成分有什么特點
1、化學(xué)成分
C 0.50~0.60
Si 0.25~0.60
Mn 1.20~1.60
Cr 0.60~0.90
Mo0.15~0.30
P ≤0.030
S ≤0.030
Cu ≤0.30
Ni≤0.25
2、特點,該鋼是熱作模具鋼,除淬透性,耐熱疲勞性稍差外,5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類似的性,淬透性稍差.此鋼適于制作要求具有較高強(qiáng)度和高耐磨性的各種類型鍛模.要求韌性較高,可采用電渣重熔鋼。
模具常用鋼材的特性和熱處理方法
常用沖裁模具主要零件材料的性能及熱處理工藝
一.模具鋼的分類及發(fā)展
模具用鋼主要分三大類,冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼。
目前我國常用的冷作模具鋼仍多是碳素工具鋼(T7A、T8A、T10A、T12A)、低合金工具鋼CrWMn、高碳高鉻鋼Cr12、Cr12MoV、高速鋼W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等傳統(tǒng)的典型鋼種,不過也引進(jìn)。研制了多種新的鋼種以適應(yīng)不斷提高的要求。
熱作模具鋼主要用于制造高溫狀態(tài)下進(jìn)行壓力加工的模具,如熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓模具等。隨鍛壓機(jī)械能力的加大、加工件形狀的復(fù)雜化,尤其是被加工材料加工難度的增大,如加工鈦合金、高合金鋼、不銹鋼和耐熱鋼,模具趨向大型化、高性能。對熱作模具用鋼性能的要求也越來越高,傳統(tǒng)的熱作模具鋼5CrNiMo和5CrMnMo鋼由于熱強(qiáng)性、熱穩(wěn)定性較低、易龜裂和塌陷,使用壽命短。3Cr2W8V鋼由于鎢含量高、耐熱振性較差、易熱疲勞,導(dǎo)致龜裂等缺陷。近年來,一些具有較高的熱強(qiáng)性、高的熱疲勞性和良好的韌性的新型熱作模具鋼相繼問世。
二. 沖裁模
沖裁模具,是在冷沖壓加工中,將金屬或非金屬加工成零件或半成品的一種特殊工藝裝備。是沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。
當(dāng)被沖裁加工的材料較硬或變形抗力較大時,沖模的凸、凹模應(yīng)選取耐磨性好、強(qiáng)度高的材料。而導(dǎo)柱導(dǎo)套則要求耐磨和較好的韌性,故多采用低碳鋼表面滲碳淬火。又如,碳素工具鋼的主要不足是淬透性差,在沖模零件斷面尺寸較大時,淬火后其中心硬度仍然較低,但是,在行程次數(shù)很大的壓床上工作時,由于它的耐沖擊性好反而成為優(yōu)點。對于固定板、卸料板類零件,不但要有足夠的強(qiáng)度,而且要求在工作過程中變形小。另外,還可以采用冷處理和深冷處理、真空處理和表面強(qiáng)化的方法提高模具零件的性能。對于凸、凹模工作條件較差的冷擠壓模,應(yīng)選取有足夠硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性等綜合機(jī)械性能較好的模具鋼,同時應(yīng)具有一定的紅硬性和熱疲勞強(qiáng)度等。
所以在制造沖裁模具的材料應(yīng)有一定的選擇,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。
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)點為加工性能好,價格便宜。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、6CrNiSiMnMoV等。
3. 高碳高鉻工具鋼:常用的高碳高鉻工具鋼有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1,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和含鎢量較少的W6Mo5 Cr4V2以及為提高韌性開發(fā)的降碳降釩 高速鋼 6W6Mo5 Cr4V。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,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、7Cr7Mo2V2Si、5Cr4Mo3SiMnVAL等。
熱作模具鋼都有哪些分類特點?
熱作模具鋼成分特點:
1、含碳量
一般為中碳,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%~0.6%。保證材料具有較高的強(qiáng)度和硬度,較高的淬透性以及較好的望性、韌性。
2、合金元素
加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。其中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是強(qiáng)化鐵素體和提高淬透性。W、Mo合金元素是為了防止回火脆性,Cr、W、Si合金元素能提高相變溫度,使模具在交替受熱與冷卻過程中不致發(fā)生相變而發(fā)生較大的容積變化,從而提高其抗熱疲勞的能力。另外,W、Mo、V等在回火時以碳化物形式析出而產(chǎn)生二次硬化,使熱作模具鋼在較高溫度下仍保持相當(dāng)高的硬度,這是熱作模具鋼正常工作的重要條件之一,Cr、Si能提高鋼的抗氧化性。
熱作模具鋼分類:
熱作模具鋼的分類方法很多,可以根據(jù)合金元素含量及熱處理后的性能分類,可以按用途分,也可以按合金元素分類。
(1)按用途可分為熱鍛模用鋼、熱擠壓模用鋼、壓鑄模用鋼,熱沖裁模用鋼。
(2)按耐熱性可分為低耐熱鋼(350~370℃)、中耐熱鋼(550~600℃)、高耐熱鋼。
(3)按特有性能分為高韌性熱作模具鋼、高熱強(qiáng)熱作模具鋼、高耐磨熱作模具鋼。
(4)按合金元素分類可分為低合金熱作模具鋼(鎢系、鉻系和鉬系)、中合金熱作模具鋼和高合金熱作模具鋼(鎢鉬系和鉻鉬系);或分為鎢系熱模鋼、鉻系熱模鋼及鉻鎢鉬系熱模鋼。鉻鎢系高合金熱作模具鋼的高溫強(qiáng)度及熱穩(wěn)定性不及鎢鉬系,而冷熱疲勞抗力及韌性比鎢鉬系高。
熱作模具鋼是指適宜于制作對金屬進(jìn)行熱變形加工的模具用的合金工具鋼,如熱鍛模、熱擠壓模、壓鑄模、熱鐓模等。由于熱作模具長時間處于高溫高壓條件下工作,因此,要求模具材料具有高的強(qiáng)度、硬度及熱穩(wěn)定性,特別是應(yīng)有高熱強(qiáng)性、熱疲勞性、韌性和耐磨性。
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