冷作模具鋼(什么叫冷作模具鋼)

摘要:本篇文章給大家談?wù)劺渥髂>咪?,以及什么叫冷作模具鋼?duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。冷作模具鋼與熱作模具鋼成分有什么區(qū)別?為什么?一、區(qū)別:1...
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本篇文章給大家談?wù)劺渥髂>咪?,以及什么叫冷作模具鋼?duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。

冷作模具鋼與熱作模具鋼成分有什么區(qū)別?為什么?

一、區(qū)別:

冷作模具鋼(什么叫冷作模具鋼)

1、含碳量不一樣:冷作模具鋼的含碳量一般在1.45%~2.30%;熱作模具鋼的含碳量在0.3%~0.6%;

3、含鉻量不一樣:冷作模具鋼含鉻量為11%~13%;熱作模具鋼的含鉻量根據(jù)合金鋼性能不同而不同;

3、其他元素加入不完全一樣:冷作模具鋼多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金鋼;熱作模具鋼加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。

二、原因:

1、熱作模具鋼加入合金元素中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(guò)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。

2、冷作模具鋼通常在成分上以高碳為主,以滿(mǎn)足高硬度和高耐磨性的需要。如果為了提高模具抗沖擊能力,需增加韌性時(shí),可選用中碳鋼,這時(shí)可借用熱作模具鋼來(lái)代替。在冷作模具鋼中加入合金元素時(shí),主要是為了提高淬透性和耐磨性,對(duì)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等元素的多元合金鋼。

擴(kuò)展資料

一、由于熱作模具長(zhǎng)時(shí)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。

二、熱作模具在工作時(shí)承受著很大的沖擊力,模腔和高溫金屬接觸,反復(fù)地加熱和冷卻,其使用條件極其惡劣。為了滿(mǎn)足熱作模具的使用要求,熱作模具鋼應(yīng)具備下列基本特性:

(1)較高的高溫強(qiáng)度和良好的韌性。熱作模具,尤其是熱鍛模,工作時(shí)承受很大的沖擊力,而且沖擊頻率很高,如果模具沒(méi)有高的強(qiáng)度和良好的韌性,就容易開(kāi)裂。

(2)良好的耐磨性能,由于熱作模具丁作時(shí)除受到毛坯變形時(shí)產(chǎn)生摩擦磨損之外,還受到高溫氧化腐蝕和氧化鐵屑的研磨,所以需要熱作模具鋼有較高的硬度和抗黏附性。

(3)高的熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性是指鋼材在高溫下可長(zhǎng)時(shí)間保持其常溫力學(xué)性能的能力。熱作模具工作時(shí),接觸的是熾熱的金屬,甚至是液態(tài)金屬,所以模具表面溫度很高,一般為400~700℃。這就要求熱作模具鋼在高溫下不發(fā)生熱化,具有高的熱穩(wěn)定性,否則模具就會(huì)發(fā)生塑性變形,造成堆塌而失效。

(4)優(yōu)良的耐熱疲勞性,熱作模具的工作特點(diǎn)是反復(fù)受熱受冷,模具一時(shí)受熱膨脹,一時(shí)又冷卻收縮,形成很大的熱應(yīng)力,而且這種熱應(yīng)力是方向相反,交替產(chǎn)生的。在反復(fù)熱應(yīng)力作用下,模具表面會(huì)形成網(wǎng)狀裂紋(龜裂),這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱疲勞,模具因熱疲勞而過(guò)早地?cái)嗔?,是熱作模具失效的主要原因之一。所以熱作模具鋼必須要有良好的熱疲勞性?/p>

(5)高淬透性。熱作模具一般尺寸比較大,熱鍛模尤其是這樣,為了使整個(gè)模具截面的力學(xué)性能均勻,這就要求熱作模具鋼有高的淬透性能。

(6)良好的導(dǎo)熱性。為了使模具不致積熱過(guò)多,導(dǎo)致力學(xué)性能下降,要盡可能降低模面溫度,減小模具內(nèi)部的溫差,這就要求熱作模具鋼要有良好的導(dǎo)熱件能。

(7)良好的成形加工工藝性能,以滿(mǎn)足加工成形的需要。

參考資料:百度百科-熱作模具鋼

熱作模具和冷作模具的區(qū)別是啥? 它們分別有什么特點(diǎn)?

1、分類(lèi)不同:冷作模具鋼包括制造沖截用的模具(落料沖孔模、修邊模、沖頭、剪刀)、冷鐓模和冷擠壓模、壓彎模及拉絲模等;熱作模具包括錘鍛模、熱擠壓模和壓鑄模三類(lèi)。

2、工作條件不同:冷作模具鋼在工作時(shí),需要模具有高的硬度和耐磨性、高的抗彎強(qiáng)度和足夠的韌性,以保證沖壓過(guò)程的順利進(jìn)行;熱作模具工作時(shí)需要熱作模具鋼的基本使用性能具是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強(qiáng)度、高的熱塑變抗力以及很好熱疲勞抗力。

性能特點(diǎn):

受沖擊負(fù)荷且刀間單薄的冷作模具;尺寸大、形狀復(fù)雜重負(fù)荷錘鍛模用鋼,具有很高的力學(xué)性能,特別是塑變抗力及韌性高。

而熱擠壓模用鋼,具有很高的回火穩(wěn)定性和高的耐熱疲勞性能。

擴(kuò)展資料

選用方法:

1、冷作模具鋼選用時(shí)需考慮加工方法、應(yīng)力狀態(tài)、成形加工對(duì)象的材料性質(zhì)、生產(chǎn)數(shù)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。

2、負(fù)荷較小或小批量生產(chǎn)時(shí)使用低合金工具鋼(SKS),負(fù)荷較大或大批量生產(chǎn)時(shí)使用冷作模具鋼(SKD),負(fù)荷更大時(shí)選用高速工具鋼及粉末高速工具鋼。

3、適用于耐磨場(chǎng)合的有冷作模具鋼、高速工具鋼及高合金高速工具鋼,適用于耐沖擊場(chǎng)合的有8Cr-2Mo系模具鋼和基體型高速工具鋼。

參考資料

百度百科-冷作模具鋼

百度百科-熱作模具鋼

9mn2v模具鋼

概述

由于9Mn2V模具鋼中含有一定量的釩,細(xì)化了晶粒,減小了過(guò)熱敏感性。

9Mn2V模具鋼可在硝鹽、熱油等冷卻能力較為緩和的淬火介質(zhì)中淬火。合金工具鋼:9Mn2V

標(biāo)準(zhǔn):GB/T 1299-1985

特性

9Mn2V冷作模具鋼,9Mn2V鋼是一種綜合力學(xué)性能比碳素工具鋼好的低合金工具鋼,是合金工具鋼中惟一不含Ni、Cr元素的經(jīng)濟(jì)型鋼種,在我國(guó)已有較長(zhǎng)應(yīng)用歷史,積累了豐富的使用經(jīng)驗(yàn),它具有較高的硬度和耐磨性。淬火時(shí)變形較小,淬透性很好。由于鋼中含有一定量的釩,細(xì)化了晶粒,減小了鋼的過(guò)熱敏感性。同時(shí)碳化物較細(xì)小和分布均勻。

冷作模具鋼,是具有比碳素工具鋼有較好的綜合機(jī)械性能的低合金工具。具有較高的硬度和耐磨性,淬透性也較好,淬火時(shí)變形小。適于制作小型冷作模具,特別適用制作各種要求變形小、耐磨性高的精密量具(如樣板、塊規(guī)、量規(guī)等) 以及精密絲桿、磨床主軸等。

用途

9Mn2V鋼適于制造各種精密量具、樣板,也用于一般要求的尺寸比較小的沖模及冷壓模、雕刻模、落料模等,還可以做機(jī)床的絲桿等結(jié)構(gòu)件。冷作模具鋼,鋼的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、強(qiáng)度均比Cr12高。用于制造截面較大、形狀復(fù)雜、工作條件繁重下的各種冷沖模具和工具,如沖孔凹模、切邊模、滾邊模、鋼板 深拉伸模、圓鋸、標(biāo)準(zhǔn)工具和量規(guī)、螺紋滾模等。

理化性能

化學(xué)成份

碳 C :0.85~0.95

硅 Si:≤0.40

錳 Mn:1.70~2.00

硫 S :≤0.030

磷 P :≤0.030

鈷 Co:≤1.00?[1]

力學(xué)性能

硬度 :退火,≤229HB,壓痕直徑≥4.0mm;淬火,≥62HRC

熱處理規(guī)范及金相組織

熱處理規(guī)范:淬火,780~810℃油冷。

●交貨狀態(tài):鋼材以退火狀態(tài)交貨。

深冷處理

9mn2v鋼經(jīng)深冷處理, 深冷處理可使淬火馬氏體析出高度彌散的超微細(xì)碳化物, 隨后進(jìn)行200℃低溫回火后, 這些超微細(xì)碳化物可轉(zhuǎn)變?yōu)?碳化物。未經(jīng)深冷處理的馬氏體, 在低溫周火后, 僅在某些局部區(qū)域析出有少量的 碳化物。  9mn2v采用低溫化學(xué)熱處理方法, 在保持 9mn2v鋼高硬度和高耐磨性的基礎(chǔ)上,離子滲氮、氣體氮碳共滲、鹽浴硫氰共滲種常用的低溫化學(xué)熱處理滲層的粘著抗力。3種低溫化學(xué)熱處理滲層均有顯若的抗沖擊粘著作用, 其中尤以鹽浴硫氰共滲最佳。 9mn2v鋼制不銹鋼器皿拉伸模經(jīng)氣體氮碳共滲處理后, 使用壽命達(dá)3萬(wàn)件以上, 較常規(guī)淬火、回火處理的同類(lèi)模具壽命提高10倍以上。

加硬處理

為提高模具壽命達(dá)到80萬(wàn)模次以上,可對(duì)預(yù)硬鋼實(shí)施淬火加低溫回火的加硬方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。淬火時(shí)先在500-600℃預(yù)熱2-4小時(shí),然后在850-880℃保溫一定時(shí)間(至少2小時(shí)),放入油中冷卻至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可達(dá)50-52HRC,為防止開(kāi)裂應(yīng)立即進(jìn)行200℃低溫回火處理,回火后,硬度可保持48HRC以上

國(guó)外近似鋼號(hào)

90MnV2(ISO),O2(美國(guó)ASTM),T31502(美國(guó)UNS),90MnV8(歐共體EN),105WCr1(ISO),SKS31(日本JIS),STS31(韓國(guó)KS),107WCr5(歐共體EN),105WCr6(德國(guó)DIN)。

典型應(yīng)用舉例

1) 用于制作材料厚度3mm的沖裁模零件,制作凸摸時(shí)推薦硬度58 ~62HRC, 制作凹模時(shí)推薦硬度60 ~64HRC。

2) 可用于沖裁模具, 當(dāng)生產(chǎn)批量10萬(wàn)件時(shí),被沖材料厚度1mm 的軟態(tài)低碳鋼板時(shí)。還可用于彎曲模具, 被折彎曲?件碳的質(zhì)分?jǐn)?shù)為0.65% ~0.80%、硬度為37 ~42HRC時(shí),彎曲模具使用壽命為6 萬(wàn)~7 萬(wàn)件。

3) 適用于制作各種變形小、耐磨性好的精密樣板、塊規(guī)、量具

4) 適于制作厚度小于6mm 的小型沖壓模具等。

5〕可用于剪刀、絲錐、板牙和鉸刀等。

6) 該鋼淬火、低溫回火后硬度≤55HRC, 用于制品生產(chǎn)批量小, 強(qiáng)度、耐性要求高的模具。

7) 一般要求的尺寸較高的沖模、冷壓模、刻模、塑料模。

8) 輕?屬壓鑄模具。

9)用于制作淬火硬度為46~52HRC的熱固性塑料模具

10) ?型芯、凸模、型腔板、鑲件等。

11) 用于整體淬硬型塑料模具。

12) 主要用于制作尺寸較小、形狀較復(fù)雜和精度較高的塑料模。

13)?熱固性塑料成型模, 要求高耐磨、高強(qiáng)度的模具。

14) 采用調(diào)質(zhì)球化一步法工藝代替原傳統(tǒng)工藝(正火+球化退火+調(diào)質(zhì)工藝), 用于冷沖壓模具等, 工藝流程時(shí)間縮短10h, 成本降低50%, 節(jié)約能源。

冷作模具鋼和熱作模具鋼的區(qū)別,那里不一樣

1、性能要求不一樣

熱作模具鋼:較高的高溫強(qiáng)度、良好的韌性、良好的耐磨性能、優(yōu)良的耐熱疲勞性、高淬透性等。

冷作模具鋼:較高的耐磨性、較高的強(qiáng)度和韌性、較強(qiáng)的抗咬合性、受熱軟化能力等。

2、分類(lèi)不一樣

熱作模具鋼的分類(lèi)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(lèi),可以按用途分,也可以按合金元素分類(lèi)。按合金元素分類(lèi)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)

鋼材類(lèi)別考慮,冷作模具鋼多為過(guò)共析鋼和萊氏體鋼,一般屬于工具鋼范疇。

擴(kuò)展資料:

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塑性、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(guò)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(shí)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。

參考資料來(lái)源:百度百科-熱作模具鋼

參考資料來(lái)源:百度百科-冷作模具鋼

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