《冷作模具鋼》PPT課件.ppt

1、第五章 模具材料,模具材料和熱處理是影響壽命的主要因素，其比例約占70%,一、模具材料的分類,1、按模具類別分為： 冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料、其他模具材料。 2、按材料的類別分為： 鋼鐵材料、非鐵金屬材料、非金屬材料。,二、一般性能要求,1、工作條件：比較“惡劣” （1）承受高壓、沖擊、振動、摩擦、彎扭、拉伸等載荷； （2）工作溫度有的很高； （3）精度要求較高； （4）磨損、變形、疲勞、斷裂時有發(fā)生。,2、性能要求：,1）使用性能要求 （1）硬度和耐磨性 冷作模具：60HRC左右； 熱作模具：4250HRC； 塑料模具：4560HRC。,2）強度和韌性,足夠強度（b、s、-1

2、） 承受高壓； 具有一定的韌性，承受沖擊。,3）抗熱性能,冷作模具： 在強烈摩擦?xí)r，局部的溫升可達400以上（冷擠壓模）。 熱作模具：模體的溫升高； 錘鍛模：500600； 擠壓模：800850； 壓鑄模：3001000。, 熱強性（高溫強度）和熱硬性,高溫強度：指高溫下的強度性能。 短時： 高溫強度較多考慮高溫屈服強度和抗拉強度； 長時： 高溫強度則需注意蠕變極限和持久強度。 蠕變抗力愈大，金屬的高溫強度愈高。 可用加入能提高鋼的再結(jié)晶溫度的合金元素來提高高溫強度。,熱硬性：一般指材料在升高到較高溫度時保持硬度穩(wěn)定的能力。 例如、高速鋼熱硬性好，在500600，硬度60HRC左右。 熱硬性通

3、常與加入的合金元素產(chǎn)生的二次硬化效果有關(guān)。, 熱穩(wěn)定性,定義：指高溫化學(xué)腐蝕抗力（特別是指高溫氧化抗力）。 影響因素：高溫時生成氧化物層的性能，如穩(wěn)定性、致密性、與基體金屬結(jié)合力及本身強度等。 提高途徑：一般加入合金元素（Cr、Si、V等）生成致密氧化物膜，以提高抗氧化性。, 熱疲勞抗力,模具忽熱忽冷導(dǎo)致內(nèi)部會產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力循環(huán)作用，反復(fù)進行會發(fā)生疲勞現(xiàn)象，出現(xiàn)龜裂。 通常希望模具有高的冷熱疲勞抗力，以免早期失效。, 抗粘著性（抗咬合性）,模具在工作中，有時受到強烈摩擦及高溫的作用、發(fā)生模具材料與加工材料間直接接觸，并相互粘結(jié)咬合。,模具材料表面應(yīng)具有一定的抗粘著性： （a）合理選用模具材料

4、 選與工件互溶性小的材料，可減小親合力，降低粘結(jié)的可能性。,（b）合理選用潤滑劑和添加劑 潤滑油膜可以防止金屬表面直接接觸，成倍地提高抗粘著磨損的能力。,（c）采用表面處理 采用多種表面熱處理方法，改變摩擦表面的互溶性質(zhì)和表層金屬的組織結(jié)構(gòu)，避免同類金屬相互摩擦能降低粘著磨損。,2）工藝性能要求,（1）熱加工工藝性能 根據(jù)模具的不同制造工藝，可提出不同的加工性能要求，包括鍛軋、鑄造、焊接等性能。 影響因素： 模具材料的化學(xué)成分、冶金質(zhì)量、組織狀態(tài)等因素的影響。,（2）冷加工工藝性能,包括切削、拋光、研磨等性能。 要求：高的表面質(zhì)量、低的表面粗糙度及高的精度，好的拋光性能。 如塑料模具要求具有很

5、好的鏡面加工性、很低的表面粗糙度值。,（3）熱處理工藝性能, 熱處理變形??； 淬火溫度范圍寬： 過熱、脫碳敏感性??； 特別是要有足夠的淬硬性和淬透性。,淬硬性保證了模具的硬度和耐磨性。（沖裁、拉深模具） 淬透性保證了大尺寸模具的強韌性及斷面性能的均勻性。（熱鍛模）,三、模具選材的一般原則,1、使用性能足夠； 2、工藝性能良好； 3、供應(yīng)上能保證； 4、經(jīng)濟性合理。,四、模具選材的具體考慮因素,（一）模具的工作條件因素 1載荷的大小、速度 受力大，強度要求高； 沖擊大，則韌性要求好。,2工作溫度 模具工作溫度不同，對材料的抗熱性能要求不同。 3腐蝕情況 腐蝕嚴重時要考慮不銹鋼類的材料。,（二）模

6、具的失效因素,失效形式：塑性變形失效、磨損失效及斷裂失效。 根據(jù)失效原因，提出解決問題的主要性能指標，有針對性的進行選材。,（三）模具所加工的產(chǎn)品因素,1、產(chǎn)品批量的大小 批量大：采用材質(zhì)高、性能好的材料制模具； 批量?。嚎捎檬褂眯阅茌^差、壽命較短、加工簡便的材料制模具。 2、產(chǎn)品質(zhì)量的高低 3、產(chǎn)品的材質(zhì) 不同原材料，其變形抗力、工作溫度不同。,（四）模具的結(jié)構(gòu)因素,1、模具的大小 大型模具材料應(yīng)好一些，特別是淬透性；熱作模具要求有更高抗熱性。 一般大、中型模具（200mm）的材料費為模具總費用的50%； 小型模具的材料費不超過總成本的5%10%。,2模具的形狀,1）形狀簡單、公差不嚴的模具

7、： 可選不易變形的高耐磨性材料，因為其冷加工成本低。 2）對形狀復(fù)雜模具： 應(yīng)選淬透性好的材料，采用緩冷淬火劑以免變形開裂，同時還應(yīng)選易加工材料。,3模具的不同組件、不同部位,模具組成：工作零件與輔助零件，前者直接與加工材料接觸，要求材料性能比后者高。 凹模、凸模的不同部位要求性能又有很大差別： 1）工作部位 硬度、耐磨性、抗熱性等要求更高；,2）非工作部位 可適當降低，但要保證一定強韌性，有時可采用表面強化或組合、鑲嵌結(jié)構(gòu)，應(yīng)區(qū)別對待。,3）輔助零件-緊固件、導(dǎo)向零件等 可按通常的結(jié)構(gòu)零件的要求來選材，在強韌性方面要求高一些，在局部位置要求耐磨（例如導(dǎo)柱、定位套的表面）。,（五）模具的制造工

8、藝因素,1）選擇的材料應(yīng)與加工方法和工藝相適應(yīng)，同時還應(yīng)考慮工廠現(xiàn)有的設(shè)備及技術(shù)水平。 2）手工與機制模具的選材應(yīng)有所區(qū)別，手工制模具工時成本高，應(yīng)盡量選較好的材料。,（六）模具的設(shè)計因素,1、不同模具采用不同結(jié)構(gòu)材料 1）對大型、復(fù)雜模具可應(yīng)用組合或鑲嵌結(jié)構(gòu)； 2）刃部、型面部分或某些經(jīng)受強烈磨損、沖擊或高溫的部位可采用貴重的高性能材料： 3）其他的模體部分，性能要求不太高，可采用較低級材料或一般材料。,2低級材料強化處理,應(yīng)用低價材料，用表面強化方法在型面或局部進行離子滲入、堆焊、氣相沉積及其他涂覆處理以獲得高性能的表層。,五、模具材料的發(fā)展趨向,1）由低級材料向高級材料發(fā)展： 碳素工具鋼

9、 低合金工具鋼 高合金工具鋼 高合金材料 出現(xiàn)一系列新型模具材料，例如 、馬氏體時效鋼等。,合金化程度也日趨提高： 例如、美國15種熱作模具鋼合金元素全部大于5，而合金元素大于10有12種，用量占80。,2）用碳鋼及低合金鋼等低級材料進行表面強化處理代替高合金鋼的動向。 3）根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展需要和本國資源情況，模具鋼號不斷篩選精簡、補充更新。,例如、美國在1970年從原來69個鋼種，篩選為50個鋼種。 我國50年代，從31個增至56個（冶標），但1977年篩選后，在新合金工具鋼標準中為33個鋼號。,4）從鋼材發(fā)展到非鋼材料，從金屬發(fā)展到非金屬材料領(lǐng)域。 非鋼材料：鑄鐵、硬質(zhì)合金、難熔合金、低熔點合

10、金； 非金屬材料：塑料、橡膠、陶瓷等材料。,第二節(jié) 冷作模具鋼,一、冷作模具分類 沖裁模、拉拔模、冷擠模、冷鐓模等。 二、冷模具的服役條件 很惡劣：承受較大的沖擊載荷；模具與坯料之間發(fā)生強烈摩擦。,各類冷作模具的特點,（一）沖裁模 它是帶有刃口； 工作時沖切、分離材料（主要是板材）而獲得一定形狀、尺寸工件的模具； 包括落料模、沖孔模、切邊模等。,1工作條件 主要承受沖擊力、剪切力。而模具的刃部可看成特殊的剪刀，承受沖擊、剪切、彎曲和擠壓（沖頭），并產(chǎn)生強烈摩擦。 2失效形式 主要為磨損、崩刃失效。,3性能要求 要求高的硬度、高的耐磨性； 一定的韌性； 較高的抗彎強度和高的斷裂抗力。,硬度要求,

11、（二）拉拔模及成形模,它是將板材或棒材進行延伸或壓迫使之成為一定尺寸形狀產(chǎn)品的模具。 包括拉深模、成形模、彎曲模、拉絲模和拔管模等。,1工作條件 工作時物料受拉應(yīng)力延伸變形。 例如、在拉拔時二向受壓，一向受拉，變形大，相對位移大。 工作時，凹模受徑向張力和摩擦力，凸模受到壓力以及摩擦力，摩擦力十分強烈。 總的說模具承受的力不算太大。,2失效形式 模具因嚴重磨損而失效，因表面產(chǎn)生溝槽而報廢，還產(chǎn)生咬合、擦傷、變形等失效。,3性能要求 拉拔模：要求很高耐磨性，高的硬度（比成形模、沖裁模更高），好的抗咬合性； 成形模：除要求以上性能要求外，還要求一定強韌性。,（三）冷鐓模,在沖擊力作用下將棒料鐓成一

12、定形狀和尺寸的產(chǎn)品的模具。 1工作條件 受強烈鐓擊，室溫塑變抗力大。 高速、工作繁重，工作環(huán)境惡劣； 沖頭受巨大沖壓力和摩擦力，凹模承受沖脹力及摩擦力，產(chǎn)生劇烈的摩擦。 2失效形式：鐓粗、局部變形及破裂。,3性能要求,要求足夠的硬度： 凸模（鐓頭）要求6062HRC； 凹模要求5860HRC； 并要求模具型面有適當?shù)挠不疃龋?5mm）和硬度分布； 心部有足夠的強度和韌性。,相對其他冷作模，它要求適當提高韌性。 表層的硬度和硬化層深度適當： 太高過深易碎裂崩塊； 硬度不足、深度過淺容易磨損、變形、拉毛、粘模工件精度。,（四）冷擠模,使金屬在強大的均勻的近于靜擠壓力作用下產(chǎn)生塑性流動而成形產(chǎn)品的

13、模具。 1工作條件 物料承受強烈的三向壓應(yīng)力作用； 金屬發(fā)生劇烈流動，變形位移大； 模具承受強大的擠壓力，同時還有很大的摩擦力產(chǎn)生。,當擠壓有色金屬時，擠壓力達到1000MPa； 當擠壓鋼材時： 正擠壓力達20002500MPa； 反擠壓力達30003250MPa。 在擠壓時，由于摩擦功和變形功轉(zhuǎn)化為熱能，使模具表面產(chǎn)生的局部溫升可大于400。,2失效形式 主要會產(chǎn)生變形、磨損、沖頭折斷（因偏心彎曲）等失效。 3性能要求 有高的強度和硬度； 并有一定的韌性，以防沖擊折斷。,凸模硬度要求在6064HRC，凹模在5862HRC。 當韌性要求較高時，硬度可降為5458HRC。 具有一定的耐熱疲勞性和

14、熱硬性。,冷作模具材料的分類,三、冷作模具的性能要求,1）高的硬度和耐磨性，其硬度比刃具要求低些，但不低于60HRC為宜。 2）高的強度、疲勞強度和一定韌性。 3）好的淬透性。 4）熱處理變形小，保證尺寸精確。 5）良好的抗擦傷和咬合性能。 6）良好的工藝性能。,冷作模具鋼的特點,四、常用的冷作模具鋼,1、碳素工具鋼 中、小批量，形狀簡單模的基本鋼種。 低淬透性冷作模具鋼。 1）主要鋼號：T7A、T10A、T11A。,2）特點： 是加工性好，價格便宜，薄殼硬化狀態(tài)，具有一定韌性和疲勞抗力，但淬透性、回火抗力和耐磨性較。 3）應(yīng)用： 用于制作尺寸不大、形狀簡單、受輕負荷的模具零件。,常用的碳素模

15、具鋼的熱處理工藝與硬度,T8A鋼：過熱敏感性較大，晶粒容易粗化，韌性較差，淬火后沒有過剩碳化物，耐磨性差，所以模具制造時很少選用。,T12A鋼：過剩碳化物較多，顆粒較大，分布不均勻，易形成網(wǎng)狀，使性能變壞，因此在用作模具時受到限制，生產(chǎn)中只用于要求韌性不高，而硬度和耐磨性高的切邊模和剪刀。,T10A（或T11A）：應(yīng)用最普遍； 過熱敏感性小，能獲得比較細小的晶粒； 熱處理后有較高的強度和一定的韌性，而且淬火后有未溶碳化物，增加了耐磨性。,T7A鋼的耐磨性不及T10A鋼，但T7A鋼具有較好的韌性，可應(yīng)用于韌性要求較高的冷作模具。,碳素模具鋼多采用等溫球化退火的方法： 可獲得細小均勻分布碳化物；

16、提高強度、耐磨性和韌性； 減少淬火變形和開裂。,為了進一步減少熱處理的變形和降低精加工的表面粗糙度值，模具可在粗加工以后精加工之前進行預(yù)調(diào)質(zhì)處理。 可獲得回火索氏體，比容比球狀珠光體大，可減少最終淬火后比容差，降低組織應(yīng)力；,同時提高了材料屈服強度，淬火后又獲得細針馬氏體，增加了塑性變形抗力。 回火索氏體又具有好的加工性能。 如果不必要進行預(yù)調(diào)質(zhì)處理，最好在AC1以下進行消除應(yīng)力退火。,最終淬火一般采用分級加熱的方法，以減少變形開裂和高溫保溫時間，這樣也可使氧化脫碳減少。,淬火冷卻一般采用分級-等溫工藝； 可減少變形，獲得良好性能，但淬透性差。 采用160180堿浴分級淬火可獲得較高硬度（56

17、62HRC），但淬硬層較??； 特別適合制造不需磨刃的成形模具，或要求表面硬、中心有一定強度的高韌性模具，如塑料壓制模、冷鐓模和冷擠壓模。,淬火后應(yīng)力很大，應(yīng)盡快回火，通常在油爐或硝鹽中進行。,2、低合金工具鋼-低變形冷作模具鋼。,1）主要鋼號：9SiCr、9Mn2V、CrWMn。 2）特點： 是較好的淬透性，淬火操作簡便、變形易控制，但韌性及耐磨性仍較低。 3）應(yīng)用：,這類鋼一般都有較高的碳的質(zhì)量分數(shù)（08以上），它是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加人了適量的Cr、W、Mn、Si、Mo、V等合金元素，合金元素總的質(zhì)量分數(shù)一般在5以下，比碳素工具鋼有更高的淬透性，它們可淬透的直徑一般為2570mm，有的甚

18、至達80100mm。這類鋼還有良好的耐磨性，一般情況下淬火變形也較小，因此被廣泛用來制作形狀較復(fù)雜、截面較大、承受負載比較大、變形要求嚴格的中小型冷作模具,這類鋼退火是為了使鋼重新結(jié)晶時形成細晶粒的組織，并生成低硬度的粒狀珠光體，消除某些牌號的鋼中網(wǎng)狀碳化物。 正常的淬火組織是隱晶馬氏體加殘余奧氏體和碳化物。對于用低合金工具鋼制的形狀比較簡單，截面較大的模具，可以采用連續(xù)淬火的方法，對于形狀比較復(fù)雜的或要求熱處理變形小的高碳低合金工具鋼所制的模具，可采用分級淬火。,等溫淬火獲得下貝氏體組織，從而使鋼的強度、硬度和韌性得到良好的配合，并保證模具有良好的耐磨性，同時可使熱應(yīng)力和組織應(yīng)力減至最小，大

19、大減少模具的變形。為了防止淬火應(yīng)力，導(dǎo)致模具出現(xiàn)裂紋，模具淬火后一般立即回火，高耐磨的模具，一般回火溫度200 C，以獲得高硬度；對于軟金屬成形模，可采用200240回火，硬度降至5558HRC；對塑料成形模具硬度在4050HRC，回火溫度可以更高。,3、微變形冷作模具鋼,1）主要鋼號：Cr12類型鋼。 2）特點： 是具有高淬透性、中等回火抗力、高耐磨性、淬后體積變化可控制到微小，但變形抗力及抗沖擊能力有限。 3）應(yīng)用： 是成批或大批生產(chǎn)制品的冷沖?；静牧?，中等載荷的冷擠、冷域模具的主要材料。,4、高速工具鋼 -高強度冷作模具鋼。,1）主要鋼號：W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V等。 2）

20、特點： 高的抗壓強度、高的回火抗力和高的耐磨性，但韌性差，價貴。 3）應(yīng)用：用作冷擠模的基本材料。,5、軸承鋼：GCr15； 6、彈簧鋼：60Si2Mn； 7、滲碳鋼：20Cr、12CrNi3A； 8、不銹鋼：3Crl3等。,其中，用量最大的是 Cr12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和 W18Cr4V。,五、新型冷作模具鋼,1、高強韌耐磨鋼 1）原Cr12系列鋼的特點 大量硬的碳化物耐磨性 （1）有良好的淬透性和淬火變形小; （2）但碳化物偏析較嚴重，韌性較差，淬火后異常變形較大。 應(yīng)用：沖裁及冷擠壓,2）我國開發(fā)的高強韌耐磨鋼,（1

21、）特點 碳和鉻的含量較低，改善了碳化物不均性，提高了韌性； 適當增加了 W、Mo、V等合金元素的含量，從而增強了二次硬化能力，提高了耐磨性。 所以，此類鋼在具有良好的強韌性的同時，還有優(yōu)良的耐磨性和較好的綜合性能。,（2）應(yīng)用 主要用于制造承受應(yīng)力較大、要求高強韌性和耐磨損的各類冷作模具。,（3）主要鋼號, 7Cr7Mo2V2Si，代號LD： A、成分： 加入Cr、Mo、V元素，有利于二次硬化，保證鋼具有較高的硬度、強度和良好的耐磨性； 加入一定量的 Si，以強化基體，提高回火穩(wěn)定性。,C、性 能：,在保持高韌性的情況下，其抗壓、抗彎強度及耐磨性均優(yōu)于65Nb鋼 具有高硬度，又具有較好的韌性；

22、回火硬度 HRC5763； D、組 織： 回火馬氏體十殘余碳化物；,工藝性能,熱塑性比高碳高鉻鋼好，鍛造性能類似于65Nb鋼， 鋼錠的加熱溫度應(yīng)控制在1150以下，否則易鍛裂 熱處理工藝： 11001150 淬火 + 530570 回火； 必須采取防止氧化脫碳的措施：真空爐加熱、真空淬火,7Cr7Mo3V2Si（LD1）,E、應(yīng) 用： 制造冷鍛、冷沖、冷壓、冷彎等承受高強韌性、在高沖擊負荷下的，又要求耐磨損的各類冷作模具。 標準件和鋼球的冷鐓模具，汽車彈簧鋼板的沖孔沖頭，模具壽命提高幾倍，甚至幾十倍, Cr8MoWV3Si，代號 ER5,在美國專利鋼種的基礎(chǔ)上研制的新型冷作模具鋼， A、性 能

23、： 具有較高強韌性的同時，又具有突出好的耐磨性。 耐磨損性能比GM鋼要好,B、組 織： 碳化物數(shù)量少，顆粒細小、分布均勻， 彌散析出的特殊碳化物，是 ER5比 Crl2系鋼具有更高強韌性和耐磨性的重要原因。,C、應(yīng) 用：,適用于制造承受沖擊力較大，沖擊速度較高的精密冷沖，重載冷沖以及要求高耐磨的其他冷作模具。,例,1、鐵路軸承滾柱冷鍛模， 原用crl2Mov鋼，平均壽命4000 ER5 10000 2、電動機硅鋼片冷沖模 crl2Mov鋼 平均壽命80150萬次 總壽命360萬次，一次刃磨壽命2l萬次，是國內(nèi)硅鋼片沖模的最高壽命, 9Cr6W3Mo2V2，代號GM,屬萊氏體鋼，是一種制作精密、

24、耐磨、高壽命冷作模具的新鋼種 鋼中碳及鉻的含量只有Cr12MoV鋼的一半 大大降低了共晶碳化物的不均勻程度。 韌性和強度上均優(yōu)于高碳高鉻鋼及高速鋼 硬度和耐粘著磨損能力大大優(yōu)于基體鋼和高格鋼，并與高速鋼接近,工藝性能,鍛造工藝 加熱溫度為11001150，始鍛溫度1100，終鍛溫度850900 鍛造時嚴格按照“輕、重、輕”法操作，否則角裂或劈頭等缺陷 退火工藝 鍛造后要及時進行球化退火，易于切削加工,淬火、回火工藝,淬火溫度為10801120 回火溫度為540560，回火兩次 組織：較細的晶粒，淬火、回火后的殘留奧氏體明顯少于crl2Mov,冷軋鋼帶沖模、印制板插座凸模、多工位級進模、滾絲輪、

25、切邊模上取代了crl2Mov鋼 高強度螺栓滾絲輪，壽命比Crl2Mov鋼高10倍以上。,2、高速鋼基體鋼,耐磨性的模具也有采用高速鋼來制造的，但往往由于其韌性低而發(fā)生早期失效 為提高其韌性而研究發(fā)展了基體鋼，,1）組織 具有正常淬火高速工具鋼的基本成份，并允許鋼中保留5左右的過剩碳化物，另外再適當增加或減少某些元素的含量； 此類鋼有效地解決了高速鋼碳化物不均勻分布和韌性較差的問題。,2）性能 抗彎強度、韌性、塑性和疲勞抗力高于高速鋼，但耐磨性低于高速鋼， 3）應(yīng)用 用于制造要求高強度和足夠韌性的冷擠壓、冷沖、冷鐓等模具。由于高速鋼基體鋼的紅硬性好，所以也用于制造熱作模具。,4）鋼號,65Cr4

26、W3Mo2VNb（簡稱65Nb） 60Cr4Mo3Ni2WV（代號CG-2） 5Cr4Mo3SiMnVA1（代號O12A1） 65W8Cr4VTi（代號LMI） 65Cr5Mo3W2VSiTi（代號LMZ）等。,65Cr4W3Mo2VNb（ 65Nb ）：,含鈮基體鋼 其基體成份相當于淬火后的W6Mo5Cr4V2鋼，但碳含量較一般基體鋼高，以增加碳化物量和提高耐磨性。 加入0.20.35Nb，與鋼中的碳形成高穩(wěn)定性的Nbc，阻止淬火加熱時奧氏體晶粒的長大，Nb還部分溶解于cr、W、Mo、v的碳化物中。增強其穩(wěn)定性，使淬火后基體的含碳量降低， 以提高鋼的強韌性和改善工藝性。,工藝性能,鍛造工藝

27、萊氏體鋼，要進行鍛造鍛造性能良好，加熱應(yīng)緩慢 加熱溫度為11201150，始鍛溫度1100，終鍛溫度850900 大規(guī)格坯料，應(yīng)進行改鍛后反復(fù)鐓拔，使原有帶狀或網(wǎng)狀碳化物破碎、細化，分布均勻。,切邊模,經(jīng)反復(fù)鐓拔后基本克服了刀口剝落 壽命比僅經(jīng)拔長的模具提高45倍,退火工藝,鍛造后要及時進行球化退火，易于切削加工 常規(guī)球化退火和等溫球化退火 860加熱34h，冷到740 等溫56h，爐冷到500 出爐，退火后硬度為217HBs 等溫時間由6h延長到9h，則硬度進一步降低到187HBs，可以來用冷擠壓成形，這65Nb鋼的最大優(yōu)點,淬火、回火工藝,淬火溫度為10801180，淬火加熱時間應(yīng)保證碳化

28、物充分溶解并均勻化，同時不使晶粒長大 模具形狀和對變形的要求，冷卻方式可采用油冷、油淬空冷和分級淬火 回火溫度為520560，回火兩次,65Nb用于制造厚板冷沖、復(fù)雜；大型或難變形金屬的冷擠壓模具和受沖擊負荷較大的冷鐓模具，； 也可用于溫熱擠壓模具。 高強韌性冷熱兼用模具鋼 壓力低于2450MPa的冷擠模、冷鐓模,5Cr4Mo3SiMnVA1（代號O12A1）,力學(xué)性能 較高的抗彎強度、彎曲撓度、沖擊韌度和抗壓屈服強度 抗彎強度和彎曲撓度高于w18c4v和3Cr2W8V鋼,工藝性能,導(dǎo)熱性差，變形抗力大，鍛造工藝性較差 鋼錠應(yīng)開坯后再改鍛成材,應(yīng)用范圍,3、低合金冷作模具鋼,1）特點 淬透性好

29、，淬火溫度較低，熱處理變形小，價格低，具有較好的強度和韌性的配合，適用于制造精度復(fù)雜模具。 2）牌號 CrSiMnMoV（代號CH）、 6CrMnNiMoVSi（代號GD）、 6CrMnNiMoVWSi（DS）、CrNiWMoV等。,、7CrSiMnMoV，代號CH, 熱處理工藝 在8201000淬火，可獲得HRC60以上的硬度，是一種空淬微變形鋼，可以火焰加熱空冷淬硬。 變形量和Cr12MoV等鋼相當。, 性能,耐磨性比Cr12MoV差，但比9Mn2V和T10A好；抗彎強度、抗壓強度和沖擊韌性都優(yōu)于Cr12MoV和9Mn2V；CH鋼具有良好的強韌性和良好的工藝性。, 應(yīng)用,可用于代替T10A

30、、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等制造對強韌性要求較高的冷作模具，如沖孔凸模、中薄鋼板（25mm厚）的修邊落料模等。也用于制造要求表面火焰淬火的部分汽車模具。,、6CrMnNiMoVSi，代號GD：, 性能 較CH鋼增加了0.85左右的Ni，進一步強韌化了基體，具有良好的強韌性。 應(yīng)用 當用于制造易崩及斷裂的冷沖模具時，模具壽命較高。, 熱處理工藝,淬火溫度范圍較寬，淬透性好，可火焰加熱空冷淬火，,4、無磁高強度模具鋼,電子工業(yè)中的部分磁性元件需用無磁性的模具生產(chǎn)。 國內(nèi)開發(fā)的無磁模具鋼： 18Mn12Crl8NiN（代號A18）、8Mnl5Cr18（代號WCG）、50Mn

31、l8Cr4WN（簡稱 50Mn）等。,2）50Mn,具有低磁導(dǎo)率，較高強度和良好的加工性能，經(jīng)10201070（水冷）固溶處理后，硬度HRC30左右。 再經(jīng)過590士10時效，硬度上升至HRC35左右。,高錳鋼的冷作硬化現(xiàn)象，切削加工比較困難 高溫退火工藝，,硬質(zhì)合金,wc、TIc等金屬碳化物粉末和粘結(jié)劑co、Ni 經(jīng)燒結(jié)而成的一種粉末冶金材料。 又稱金屬陶瓷型硬質(zhì)合金 8791HRC，抗壓強度高、耐磨性好 壽命比一般鋼制沖模高30100倍以上 脆性大，不能進行鍛造和熱處理,多工位級進模，大直徑拉深凹模的鑲塊,鋼結(jié)硬質(zhì)合金,難熔金屬碳化物為硬質(zhì)相，合金鋼或高速鋼粉末為粘結(jié)劑 性能介于鋼與硬質(zhì)合金之間，70HRC 可以進行鍛造、機械加工、熱加工。 DT合金第二代 熱硬性好，淬火變形小，耐熱、而蝕和抗氧化,低熔點合金,熔點在300以下 周期短、成本低、工藝簡單、無需機械加工 多品種、小批量試制生產(chǎn)的塑料模、拉深模和成形模等,鋅基合金,鋅為基體的鋅、鋁、銅三種元素的合金，并加入微量的鎂組成 適用于薄板零件的中小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品