『壹』 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。
由於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於加工件硬度30%~50%,材料的組織為回火馬氏體或下貝氏體,其上分布均勻、細小的顆粒狀碳化物。要達到此目的,鋼中的碳的質量分數一般都在0.60%以上。
2)較高的強度和韌性
模具的強度是指模具零件在工作過程中抵抗變形和斷裂的能力。強度指標是冷作模具設計和材料選擇的重要依據,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,也是最常用的強度指標。為了獲得高的強度,在模具製造過程中,要模具材料的韌性,要根據模具工作條件來決定,對於強烈沖擊載荷的模具,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。對於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)較強的抗咬合性
咬合抗力實際就是對發生「冷焊」的抵抗能力。通常在干摩擦條件下,把被試驗模具鋼試樣,與具有咬合傾向的材料(如奧氏體鋼),進行恆速對偶摩擦運動,以一定速度逐漸增大載荷,此時轉矩也相應增大。當載荷加大到某一臨界值時,轉矩突然急劇增大,這意味著發生咬合,這一載荷稱為「咬合臨界載荷」。臨界載荷越高,標志著咬合抗力越強。
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。表徵冷作模具鋼受熱軟化抗力的指標主要有軟化溫度(℃)和二次硬化硬度(HRC)。
『貳』 冷作模具鋼和熱作模具鋼的區別,那裡不一樣
1、性能要求不一樣
熱作模具鋼:較高的高溫強度、良好的韌性、良好的耐磨性能、優良的耐熱疲勞性、高淬透性等。
冷作模具鋼:較高的耐磨性、較高的強度和韌性、較強的抗咬合性、受熱軟化能力等。
2、分類不一樣
熱作模具鋼的分類方法很多,可以根據合金元素含量及熱處理後的性能分類,可以按用途分,也可以按合金元素分類。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)
鋼材類別考慮,冷作模具鋼多為過共析鋼和萊氏體鋼,一般屬於工具鋼范疇。
(2)冷作模具鋼有什麼用擴展閱讀:
1、含碳量
一般為中碳,碳的質量分數為0.3%~0.6%。保證材料具有較高的強度和硬度,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生相變而發生較大的容積變化,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生二次硬化,使熱作模具鋼在較高溫度下仍保持相當高的硬度,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。
『叄』 熱作模具鋼和冷作模具鋼之間的區別是什麼
使用的溫度不同,冷作模具鋼是在低溫下使用(100度以下),主要是用在沖壓模具。熱作模具鋼是高溫下使用,主要是用在壓鑄模具。
冷作模具鋼側重硬度、耐磨性。含碳量高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性為主。
冷作模具鋼包括製造沖裁用的模具(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。
熱作模具鋼對硬度要求適當,側重於紅硬性,導熱性,耐磨性。因此含碳量低,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性、紅硬性為主。
『肆』 冷作模具鋼與熱作模具鋼成分有什麼區別為什麼
一、區別:
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:冷作模具鋼多採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生相變而發生較大的容積變化,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,可選用中碳鋼,這時可借用熱作模具鋼來代替。在冷作模具鋼中加入合金元素時,主要是為了提高淬透性和耐磨性,對於耐磨性要求高的模具,多採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。
(4)冷作模具鋼有什麼用擴展閱讀
一、由於熱作模具長時間處於高溫高壓條件下工作,因此,要求模具材料具有高的強度、硬度及熱穩定性,特別是應有高熱強性、熱疲勞性、韌性和耐磨性。
二、熱作模具在工作時承受著很大的沖擊力,模腔和高溫金屬接觸,反復地加熱和冷卻,其使用條件極其惡劣。為了滿足熱作模具的使用要求,熱作模具鋼應具備下列基本特性:
(1)較高的高溫強度和良好的韌性。熱作模具,尤其是熱鍛模,工作時承受很大的沖擊力,而且沖擊頻率很高,如果模具沒有高的強度和良好的韌性,就容易開裂。
(2)良好的耐磨性能,由於熱作模具丁作時除受到毛坯變形時產生摩擦磨損之外,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)高的熱穩定性。熱穩定性是指鋼材在高溫下可長時間保持其常溫力學性能的能力。熱作模具工作時,接觸的是熾熱的金屬,甚至是液態金屬,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生熱化,具有高的熱穩定性,否則模具就會發生塑性變形,造成堆塌而失效。
(4)優良的耐熱疲勞性,熱作模具的工作特點是反復受熱受冷,模具一時受熱膨脹,一時又冷卻收縮,形成很大的熱應力,而且這種熱應力是方向相反,交替產生的。在反復熱應力作用下,模具表面會形成網狀裂紋(龜裂),這種現象稱為熱疲勞,模具因熱疲勞而過早地斷裂,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。
(5)高淬透性。熱作模具一般尺寸比較大,熱鍛模尤其是這樣,為了使整個模具截面的力學性能均勻,這就要求熱作模具鋼有高的淬透性能。
(6)良好的導熱性。為了使模具不致積熱過多,導致力學性能下降,要盡可能降低模面溫度,減小模具內部的溫差,這就要求熱作模具鋼要有良好的導熱件能。
(7)良好的成形加工工藝性能,以滿足加工成形的需要。
『伍』 冷作模具鋼應具備哪些特性
冷作模具鋼使用范圍非常廣,可以用作建築承載、也可以用來充當結構鋼架,當然他的主要作用還是沖壓切割,由於用途不一樣,只能綜合性地概括其特性。
較高的耐磨性:冷作模具在工作時,表面與坯料之間產生許多次摩擦,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。
較高的強度和韌性:模具的強度是指模具零件在工作過程中抵抗變形和斷裂的能力。強度指標是冷作模具設計和材料選擇的重要依據,主要包括拉伸屈服點、壓縮屈服點等。
較強的抗咬合性:咬合抗力實際就是對發生「冷焊」的抵抗能力。通常在干摩擦條件下,把被試驗模具鋼試樣,與具有咬合傾向的材料,進行恆速對偶摩擦運動,以一定速度逐漸增大載荷,此時轉矩也相應增大。臨界載荷越高,標志著咬合抗力越強。
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。
『陸』 熱作模具鋼和冷作模具鋼之間的區別是什麼
熱作模具鋼包括錘鍛模、熱擠壓模和壓鑄模三類。冷作模具鋼側重硬度、耐磨性,含碳量較高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性為主。 冷作模具鋼包括製造沖裁用的模具(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;熱作模具鋼的工作特點是與熱態金屬相接觸、這是與冷作模具工作條件的主要區別。
『柒』 冷作模具鋼應具備哪些特性
冷作模具鋼普遍具備:高硬度、高耐磨、高抗壓強度、淬火性能佳。
冷沖模、沖壓模、拉絲模、擠壓模等等都是冷作模具鋼。
『捌』 SKD51材料有什麼性質
SKD51材料即冷作模具鋼,具有較高的耐磨性、較高的強度和韌性、較強的抗咬合性、受熱軟化能力。
冷作模具鋼是指使金屬在冷態下變形或成形所使用的模具鋼。最常用的專用冷作模具鋼是Crl2型鋼,其含碳量為1.45%~2.30%,含鉻量為11%~13%。
相關信息:
冷作模具鋼通常在成分上以高碳為主,以滿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,可選用中碳鋼,這時可借用熱作模具鋼來代替。在冷作模具鋼中加入合金元素時,主要是為了提高淬透性和耐磨性,對於耐磨性要求高的模具,多採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。
從鋼材類別考慮,冷作模具鋼多為過共析鋼和萊氏體鋼,一般屬於工具鋼范疇。
『玖』 冷作模具鋼的工作條件及性能要求
冷作模具鋼在工作時.由於被加工材料的變形抗力比較大,模具的工作部分承受很大的壓力、彎曲力、沖擊力及摩擦力。因此,冷作模具的正常報廢原因一般是磨損.也有因斷裂、崩力和變形超差而提前失效的。
冷作模具鋼與刃具鋼相比.有許多共同點。要求模具有高的硬度和耐磨性、高的抗彎強度和足夠的韌性,以保證沖壓過程的順利進行、其不同之處在於模具形狀及加工藝復雜.而且摩擦面積大.磨損可能性大.所以修磨起來困難。因此要求具有更高的耐磨化模具工作時承受沖壓力大.又由於形狀復雜易於產生應力集中,所以要求具有較高的韌性;模具尺寸大、形狀復雜.所以要求較高的淬透性、較小的變形及開裂傾向性。總之,冷作模具鋼在淬透性、耐磨性與韌性等方面的要求要較刃具鋼高一些.而在紅硬性方面卻要求較低或基本上沒要求(因為是冷態成形),所以也相應形成了一些適於做冷作模具用的鋼種,例如,發展了高耐磨、微變形冷作模具用鋼及高韌性冷作模具用鋼等。下面結合有關鋼種選用進一步說明。 性能:高碳、高鉻類型萊氏體鋼,具有較好的淬透性和良好的耐磨性。由於鋼中碳質量分數最高可達2.30%,從而鋼變得硬而脆,所以沖擊韌性較差,幾乎不能承受較大的沖擊荷載,易脆裂,而且易形成不均勻的共晶碳化物。
用途:用於製造受沖擊荷載較小,且要求高耐磨性的冷沖模和沖頭,剪切硬且薄的金屬的冷切剪刃、鑽套、量規、拉絲模、壓印模、搓絲板、拉延模和螺絲滾模等。
生產品種:熱軋材、冷拉材、鍛材、熱軋鋼板、冷拉鋼絲。 性能:高碳、高鉻類型萊氏體鋼,無特殊要求時鑽不作為必加元素。由於鉬和釩的含量比Cr12高,故鋼的組織和晶粒度進一步細化,提高了鋼的淬透性、強度和韌性,使鋼的綜合性能更好。
用途:用於製造要求高耐磨性的大型復雜冷作模具,如冷切剪刀、切邊模、拉絲模、搓絲板、螺紋滾模、滾邊模和要求高耐磨的冷沖模和沖頭等。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、熱軋鋼板、冷拉鋼絲。 性能:高碳、高鉻類型萊氏體鋼,具有良好的淬透性,截面尺寸在400mm以下可以完全淬透,且具有很高的耐磨性,淬火時體積變化小。其碳含量比Cr12鋼低很多,且加入了鉬、釩,因此,鋼的熱加工性能、沖擊韌性和碳化物分布都得到了明顯改善。
用途:用於製造斷面較大、形狀復雜、耐磨性要求高、承受較大沖擊負荷的冷作模具,如冷切剪刀、切邊模、滾邊模、量規、拉絲模、搓絲板、螺紋滾模、形狀復雜的沖孔凹模、鋼板深拉伸模,以及要求高耐磨的冷沖模和沖頭等。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、熱軋鋼板、冷拉鋼絲。 性能:合金含量中等,由於含有鉬和釩,所以鋼的淬透性良好,碳化物分布均勻,具有一定的沖擊韌性和較好的耐磨性。
用途:用於製造定型模、鑽套、冷沖模、沖頭、切邊模、螺紋滾模、搓絲板和量規等。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、熱軋鋼板、冷拉鋼絲。 性能:綜合力學性能比碳素工具鋼好,具有較高的硬度和耐磨性,淬透性很好,淬火時變形較小。由於鋼中含有一定量的釩,細化了晶粒,減小了過熱敏感性。碳化物不均勻性比CrWMn鋼好。
用途:用於製造各種精密量具、樣板,以及一般要求的尺寸較小的沖模、冷壓模、雕刻模、料模、剪刀、絲錐、板牙和鉸刀等。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、熱軋鋼板、冷拉鋼絲。
根據需方要求可供應中小規格的模塊。 性能:具有較高的淬透性,由於加入1.20%%26mdash;1.60%(質量分數)鎢,形成碳化物,所以在淬火和低溫回火後具有一定的硬度和耐磨性。鎢有助於保持細小晶粒,從而使鋼具有較好的韌性,該鋼對形成網狀碳物比較敏感,而且這種碳公物網使工具刃部有剝落的危險。
用途:使用較為廣泛的冷作模具鋼。用於製造量具,如板牙、塊規、樣柱和樣套,,以及形狀復雜的高精度沖模等。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、冷拉鋼絲、銀亮鋼絲、熱軋鋼板、冷軋鋼板。 性能:低合金冷作模具鋼,具有一定的淬透性和耐磨性,淬火變形較小,碳化物分布均勻且顆粒細小。
用途:用於製造截面不大的,而形狀較復雜的冷沖模,以及量規、樣板等量具。
生產品種:熱軋材、鍛材、冷拉材、冷拉鋼絲、冷軋鋼板。 性能:新中型合金冷作模具鋼,性能較穩定,與高合金冷作模具鋼Crl2、Crl2MoV相比,用其製成的模具使用壽命明顯提高。該鋼的共晶碳化物顆粒細小,分布均勻,具有較高的淬透性和淬硬性,以及較好的耐磨性和尺寸穩定性。但鋼的熱加工溫度范圍較窄,變形抗力較大。
用途:用於製造各種沖模、冷鐓模、落料模、拉延模、冷擠壓凹模和搓絲板等。
生產品種:熱軋材、鍛材。
根據需方要求可供應小規格模塊。 性能:高韌性冷作模具鋼,其化學成分接近高速工具鋼的基體成分,屬於一種基體鋼。因此,它具有高速工具鋼的高硬度和高強度。又因該鋼沒有過剩的碳化物,所以具有較高的韌性和疲勞強度。該鋼含有0.20%%26mdash;0.35%(質量分數)的鈮,使晶粒細化,並提高晶粒精化溫度,從而提高了鋼的韌性,改善了其工藝性能。
用途:用於製造冷擠壓模具、冷鐓模、螺釘沖頭、冷沖模、拉延模和搓絲板等。
生產品種:熱軋材、鍛材。
根據需方求可供應部分扁鋼或其他條鋼。 性能:低碳高速工具鋼類型的冷作模具鋼,其淬透性好,並具有類似高速工具鋼的高硬度、高耐磨性、高強度等綜合性能,還具有比高速工具鋼韌性好的特性。用該鋼製造的冷擠壓模壽命較長。因鋼中鉬含量較高,其熱加工溫度范圍稍窄,變形抗力較大。此鋼易脫碳。
用途:用於製造冷擠壓凹模和上下沖頭等。
生產品種:熱軋材、鍛材。