① 1. 冷作模具钢常用哪些表面处理,选择一种说明原理
表面处理很多种
我谈谈冷作模具钢的热处理特点吧:
冷作模具钢含合金元素量多且品种多,合金化较复杂。钢的导热性差,而奥氏体化温度又高,因此加热过程宜缓慢,多采用预热或阶梯式升温。
为保护钢的表面质量,加热介质应予重视,所以控制气氛炉、真空炉等先进加热设备和方法普通采用,盐浴加热应充分脱氧、净化。
在达到淬火目的的前提下,应采用较缓和的冷却方式。等温淬火、分级淬火、高压气淬、空冷淬火等是常用的方法。
为了进一步强化,冷处理、或渗氮等表面处理有显著效果而采用。
盐浴处理后应及时清理,工序间的防护工作很重视。
冷作模具钢价格昂贵,冷作模具零件加工复杂、周期长、制造成本高。所以工艺制订和操作应十分慎重,避免质量事故,保证生产全过程的安全。
② 一般模具钢怎么进行热处理
1、模具钢热处理一般包括3个部分普通热处理、表面热处理、形变热处理。
2、普通热处理包括退火、正火、淬火、回火。
3、退火和正火我们俗称为预先热处理,淬火和回火我们称为最终热处理。
4、模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本、而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外,主要受模具材料和热处理的影响。
③ 用Cr12MoV钢制造冷作模具应如何进行热处理
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合金工具钢:Cr12MoV
标准:GB/T 1299-1985
●特性及适用范围:冷作模具钢,钢的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、强度均比Cr12高。用于制造截面较大、形状复杂、工作条件繁重下的各种冷冲模具和工具,如冲孔凹模、切边模、滚边模、钢板深拉伸模、圆锯、标准工具和量规、螺纹滚模等。
●化学成份:
碳 C :1.45~1.70
硅 Si:≤0.40
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:11.00~12.50
镍 Ni:允许残余含量≤0.25
铜 Cu:允许残余含量≤0.30
钒 V :0.15~0.30钼
Mo:0.40~0.60
●力学性能:
硬度 :退火,255~207HB,压痕直径3.8~4.2mm;淬火,≥58HRC
●热处理规范及金相组织:热处理规范:1)淬火,950~1000℃油冷;2)淬火1020℃,200℃回火2h。金相组织:细粒状朱光体+碳化物。
● 交货状态:钢材以退火状态交货。
昆山特宝金属材料有限公司
④ 热作模具和冷作模具的区别是啥 它们分别有什么特点
热作模具淬火加热可在盐浴炉,箱式炉以及可控气体或真空炉中进行。冷作模具钢的合金化主要特点是加入强碳化物形成元素,获得足够数量的合金碳化物,并增加钢的淬透性和回火稳定性,以达到耐磨性和强韧性的要求。
区别:
1、性能要求不同:冷作模具钢材比较侧重于硬度、耐磨性方面,且其含碳量高。而热作模具钢比较侧重于红硬性,导热性,耐磨性方面,含碳量低。
2、物理特性不同:冷作模具钢材的硬度,耐磨性,机械加工性良好。其合金元素主要用于增加淬透性,不易出现淬裂。热作模具钢材的红硬性,导热性,耐磨性较好。合金元素主要用以增加淬透性,提高耐磨性,红硬性为主。
3、工作条件不同:冷作模具钢材制作的模具的工作部分,一般都需要承受很大的压力,弯曲力,冲击力及摩擦力,因此变形抗力比较大。热作模具钢材制作的模具的工作部分,最大的一种特点就是与热态金属相接触。
(4)冷作模具钢如何制作扩展阅读:
注意事项:
1、塑胶模具钢材在进行抛光时的每一个步骤都必须要保持清洁。
2、在开始进行抛光时,应先处理角落、边角和圆角等较难抛光的地方。而且在处理这些地方时,应注意不要形成圆角或圆边,尽量采用较硬的抛光工具。
3、若是想要获得较大的塑胶模具钢材除去率,必须使用较硬的抛光工具和较粗砂粒的钻石膏来进行。
4、在抛光时所使用的压力应与抛光工具的硬度等方面进行互相调整和适应。
5、抛光对于环境的要求高,因为若是塑胶模具钢材在抛光时出现硬尘粒会污染研磨材料,从而会损害已接近完成的模具表面,所以抛光必须在清洁无尘的室内进行。
⑤ 如何改进高碳高铬冷作模具钢Cr12MoV的热处理工艺
Cr12MoV钢
是目前国内广泛使用的冷作模具钢之一。该钢具有淬透性好硬度高且耐磨、热处理变形小等优点,常用于制作那些承受重负荷、生产批量大、形状复杂的冷作模具,
如冷冲、压印、冷镦、冷挤压模等。但该钢的显著缺点是脆性大,常常导致模具的早期失效。因此,如何提高其强韧性,防止模具过早断裂失效,是经常遇到且急需
解决的问题。
在生产中,对Cr12MoV钢一般有两种不同的热处理工艺,即一次硬化法淬火和二次硬化法淬火。由于我们对冷作模的热硬性要求不高,所以采用了一次硬化法
淬火。Crl2MoV钢采用一次硬化法淬火,淬火温度一般取1030~1050℃。但在实践中发现,使用该温度淬火,模具的使用寿命不太理想。模具失效分
析表明,热处理因素影响最大,约占50%。东莞市弘超模具科技有限公司技术中心在已有研究的基础上,针对热处理生产中影响Cr12MoV钢性能的诸多因
素,分析评述了提高其模具寿命的热处理工艺方法和措施。
⒈Cr12MoV
属于高碳高铬莱氏体钢。碳化物含量高,且常呈带状或网状不均匀分布,其形状、大小及分布对钢的性能影响很大,尤其大块状尖角碳化物对钢基体的割裂作用较
大,往往成为疲劳断裂的策源地。经过改锻,碳化物被击碎,偏析状况得到有效改善,但其形态还不理想,且锻后硬度也偏高。因此Cr12MoV
钢锻后常采用球化退火作为预备热处理,以获得均匀、细小的球形碳化物,降低硬度,改善切削加工性能,同时为后续淬火做好组织准备。当常规球化退火工艺效果
不理想时,可采用锻后调质处理,即锻后稍作停留,让奥氏体回复和开始再结晶,然后立即淬火,700~750℃回火。或在精加工前增加一道调质工
序。
⒉Cr12MoV钢一
般淬火温度为1000~1040℃,而调质的淬火温度可达1120℃,高的温度一方面促进了较小碳化物的完全溶解,另一方面也促进了大块碳化物尖角的局部
溶解;而且,溶入基体的碳化物在随后高温回火过程中再度均匀弥散析出,使碳化物的形态,大小及分布得到改善,有利于提高模具的强韧性。
⒊Crl2MoV钢经-196℃×12h深冷处理后的力学性能数据表明:在相同热处理工艺条件下,经深冷处理比未深冷处理的抗断裂应力,HRC值都有较大提高,特别是冲击韧性提高0.7倍以上。
Crl2MoV钢经-170℃,保温时间分别选l~12
h,未深冷与深冷12h的力学性能对比,其中以保持12
h为最佳。Crl2MoV钢深冷处理后的耐磨性,冷冲模具的正常失效形式主要是冲击磨损失效,故试验采用冲击磨损试验机,测定不同参数的磨损量,对比深冷
处理后的效果,结果表明,深冷试样的磨损量明显低于未深冷的试样,即耐磨性提高,在相同的热处理和磨损次数条件下,经深冷处理的抗冲击磨损性能明显提高。
⑥ 冷作模具钢用来做哪些模具热作模具钢可以做哪些模具他们的区别是什么
冷作模具钢主要应用于,铝,锌,镁及合金压铸模。
热作模具钢主要用于各种不锈钢片,硅钢片,铝片的冲压模
最主要的区别在于热处理工艺上及淬火硬度的不同
(1)冷作模具钢
冷作模具包括冷冲模、冷挤模、弯曲模、切边模等,在工作过程中,要承受高的压力、弯曲力和一定的冲击力,同时与坯料发生剧烈的摩擦,因此应具有高的硬度、高的耐磨性、足够的强度和韧性,同时要求热处理后的变形小和具有较高的淬透性等。常采用的材料为9Mn2V、Cr12、Cr12MoV、Cr6WV、65Mn、9SiCr、GCr15SiMn和CrWMn等,其热处理工艺为淬火+低温回火处理,硬度均比较高(58HRC以上)。
(2)热作模具钢
热作模具包括热锻模、热顶锻模、热挤压模和压铸模等,根据工作条件,其应具有高温下保持较高的力学性能,在较高的温度下具有足够的强度、韧性、硬度和耐磨性,并具有良好的耐热疲劳性,高的淬透性,良好的工艺性和抗氧化能力,钧锐模具钢材其常见的材料有5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V、H13、5SuMnMoV、4SiCrV等,从3Cr2W8V压铸模的热处理工艺曲线,可以看出其热处理工艺比较复杂,根据回火温度来确定其力学性能,多采用高温回火处理,其硬度控制在40~50HRC,满足工作需要
⑦ 冲压模具材料及热处理
模具材料的性能对模具寿命有决定性的影响,根据模具的结构和使用情况,合理选用制模材料是模具工程师的重要任务之一。
模具热处理及表面强化是模具制造中的关键工艺,是保证模具质量和使用寿命的重要环节,实际使用证明,在模具失效中由于热处理不当引起的占很大比例。
模具用途广泛,工作条件差别大,制造模具的材料范围很广。目前,冲压模、塑料模、压铸模、粉末冶金模的材料以钢为主,有些模具还可采用低熔点合金和非金属材料等。
模具材料的性能要求及选用原则
模具用钢主要性能要求如下:
1,硬度和耐磨性(最重要的模具失效形式,决定模具寿命)
2,可加工性能(模具零件形状复杂,要求热处理变形小)
3,强度和韧性(足够的强度承受高压,冲击载荷等要求高韧性)
4,淬透性、抛光性、耐腐蚀性(塑料及添加剂的腐蚀作用)。
模具用钢按用途可分为三大类:
1,冷作模具钢:制作金属在冷态下变形的模具,包括:冷冲模、冷挤压模、冷镦模、粉末压制模。要求高硬度、高耐磨性及足够强度和韧性。
2,热作模具钢:制造经过加热的固态或液态金属在压力下成型的模具,包括:热锻模、压铸模。要求高温下足够的强度、韧性和耐磨性及高热疲劳抗力和导热性
3,塑料模具钢:制造各种塑料模具。塑料品种多,要求差别大,其模具材料范围广。主要要求工艺性能高(热处理变形小、抛光性好、耐腐蚀)
选用一般原则:满足使用性能要求、良好的工艺性能、适当考虑经济性。
⑧ 说明冷作模具的强韧化处理工艺有哪些
冷作模具钢的强韧化处理工艺主要包括:低淬低回、高淬高回、微细化处理、等温和分级淬火等。
(1)冷作模具钢的低温淬火工艺;
(2)冷作模具钢的高温淬火工艺;
(3)冷作模具钢的微细化处理;
(4)冷作模具钢的分级淬火和等温淬火;
(5)其它强韧化处理方法。
(8)冷作模具钢如何制作扩展阅读
冷作模具钢选用时需考虑加工方法、应力状态、成形加工对象的材料性质、生产数量、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。
负荷较小或小批量生产时使用低合金工具钢(SKS),负荷较大或大批量生产时使用冷作模具钢(SKD),负荷更大时选用高速工具钢及粉末高速工具钢。
适用于耐磨场合的有冷作模具钢、高速工具钢及高合金高速工具钢,适用于耐冲击场合的有8Cr-2Mo系模具钢和基体型高速工具钢。
⑨ 冷作模具是如何选材的
冷作模具钢
对冷作模具材料的主要性能要求是:良好的耐磨性,足够的强度和韧性,高的疲劳寿命,良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。
九十年代以前,国内常用的冷作模具钢有:碳素工具钢T1OA,合金工具钢9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si;高速工具钢 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2;轴承钢GCr15;弹簧钢60Si2Mn,渗碳钢20Cr、12CrNi3A;不锈钢3Crl3等。其中用量最大的是 C r12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和 W18Cr4V。
为满足生产要求,国内先后研究开发了一系列新型冷作模具钢。
1、低合金冷作模具钢
国内开发的低合金冷作模具钢中,有7CrSiMnMoV(代号CH)、
6CrMnNiMoVSi(代号GD)、 6CrMnNiMoVWSi(DS)、CrNiWMoV等。这些钢的淬透性好,淬火温度较低,热处理变形小,价格低,具有较好的强度和韧性的配合,适用于制造精度复杂模具。
7CrSiMnMoV,代号CH,在820~1000℃淬火,可获得HRC60以上的硬度,是一种空淬微变形钢,可以火焰加热空冷淬硬。该钢的耐磨性尽管比Cr12MoV差,但比9Mn2V和T10A好;抗弯强度、抗压强度和冲击韧性都优于Cr12MoV和9Mn2V;热处理后的变形量和常用的Cr12MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr4W2MoV等钢相当。 CH钢具有良好的强韧性和良好的工艺性,可用于代替T10A、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等制造对强韧性要求较高的冷作模具,如冲孔凸模、中薄钢板(2~5mm厚)的修边落料模等。由于该钢可以采用火焰加热空冷淬硬,所以也用于制造要求表面火焰淬火的部分汽车模具。 6CrMnNiMoVSi,代号GD,较CH钢增加了0.85%左右的Ni,进一步强韧化了基体。该钢的淬火温度范围较宽,淬透性好,也可火焰加热空冷淬火,具有良好的强韧性。当用于制造易崩及断裂的冷冲模具时,模具寿命较高。
2、高强韧耐磨钢
Cr12系列冷作模具钢是较广泛采用的钢种系列,具有良好的淬透性和耐磨性,但共晶碳化物偏析较严重,韧性较差,淬火后异常变形较大。为弥补此类钢的性能缺陷,国内先后开发了一些高强韧耐磨钢,如7 Cr7Mo2V2Si(代号 L D)、Cr8WmoV3Si(代号 ER5)、9 Cr6W3Mo2V2 (代号 GM)、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等。与 Cr12、Cr12MoV相比,此类钢的碳和铬的含量较低,改善了碳化物不均性,提高了韧性;适当增加了 W、Mo、V等合金元素的含量,从而增强了二次硬化能力,提高了耐磨性。所以,此类钢在具有良好的强韧性的同时,还有优良的耐磨性和较好的综合性能,主要用于制造承受应力较大、要求高强韧性和耐磨损的各类冷作模具。
7Cr7Mo2V2Si,代号LD,最初是针对冷镦模具而研制的。其碳含量低于 G.Steven推荐的'平衡碳'规律,使钢在具有高硬度的同时,又具有较好的韧性;加入Cr、Mo、V元素,有利于二次硬化,保证钢具有较高的硬度、强度和良好的耐磨性;加入一定量的 Si,以强化基体,提高回火稳定性。LD钢常用的热处理工艺是1100~1150℃ 淬火,530~570℃ 回火,回火后硬度 HRC57~63。1100℃淬火后的组织为细针马氏体十残留奥氏体十剩余碳化物,晶粒度10.5级。 l100℃ 淬火、570℃回火后的组织为回火马氏体十残余碳化物。 LD钢已被广泛应用于制造冷锻、冷冲、冷压、冷弯等承受冲击、弯曲应力较大,又要求耐磨损的各类冷作模具。
Cr8MoWV3Si,代号 ER5,在具有较高强韧性的同时,又具有突出好的耐磨性。该钢在回火过程中弥散析出的特殊碳化物,是 ER5比 Crl2系钢具有更高强韧性和耐磨性的重要原因。ER5钢适用于制造承受冲击力较大,冲击速度较高的精密冷冲,重载冷冲以及要求高耐磨的其他冷作模具。
9Cr6W3Mo2V2,代号GM,也是以提高耐磨性为主要目的而研制的高耐磨冷作模具钢。该钢通过 Cr、 W、Mo、V等碳化物形成元素的合理配比,并根据'平衡碳'规律配碳,使钢具有最佳的二次硬化能力及抗磨损能力,同时又保持了较高的强韧性和良好的冷热加工性能,适用于制造冲裁、冷挤、冷锻、冷剪、高强度螺栓滚丝轮等精密、高耐磨冷作模具。
⑩ 热作模具和冷作模具的区别是啥 它们分别有什么特点
1、分类不同:冷作模具钢包括制造冲截用的模具(落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀)、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等;热作模具包括锤锻模、热挤压模和压铸模三类。
2、工作条件不同:冷作模具钢在工作时,需要模具有高的硬度和耐磨性、高的抗弯强度和足够的韧性,以保证冲压过程的顺利进行;热作模具工作时需要热作模具钢的基本使用性能具是热塑变抗力高,包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力以及很好热疲劳抗力。
性能特点:
受冲击负荷且刀间单薄的冷作模具;尺寸大、形状复杂重负荷锤锻模用钢,具有很高的力学性能,特别是塑变抗力及韧性高。
而热挤压模用钢,具有很高的回火稳定性和高的耐热疲劳性能。
(10)冷作模具钢如何制作扩展阅读
选用方法:
1、冷作模具钢选用时需考虑加工方法、应力状态、成形加工对象的材料性质、生产数量、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、负荷较小或小批量生产时使用低合金工具钢(SKS),负荷较大或大批量生产时使用冷作模具钢(SKD),负荷更大时选用高速工具钢及粉末高速工具钢。
3、适用于耐磨场合的有冷作模具钢、高速工具钢及高合金高速工具钢,适用于耐冲击场合的有8Cr-2Mo系模具钢和基体型高速工具钢。
参考资料
网络-冷作模具钢
网络-热作模具钢