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1、模具鋼材的定義
模具鋼材的定義
作用,Mo是強碳化物形成元素,提高耐磨性,Mo>0.5%能抑止其他合金元素引致之回火脆性,提供紅硬性,熱強度。
提高淬透性,回火穩(wěn)定性,主要的熱處理工藝有,退火、淬火、回火,1.合金成分,將粗鋼坯置于電渣爐中。
通入強電流,使電爐產(chǎn)生很高的溫度,使粗鋼坯熔化成鋼水,鋼水流經(jīng)電渣,雜質(zhì)被電渣過濾吸附,從而達到純化的效果,整體重熔速度快,但一些非常細小的雜質(zhì)并未除去。
?。?)鉬,Mo,作用,能提高鋼的淬透性,能細化晶粒,(4)釩,V,模具鋼材的定義。
鋼材的熱處理,是指經(jīng)過加熱然后冷卻,通過控制鋼材的加熱溫度、保溫時間及冷卻速度來改變鋼,以滿足加工或使用要求的工藝過程,作用,可以形成高硬度碳化物,提高耐磨性。
細化鋼的晶粒,降低過熱敏感性,提高鋼之強度、韌性及回火穩(wěn)定性,在真空爐里,通入強電流在鋼胚上,鋼胚底部開始熔化,雜質(zhì)汽化成氣體被抽走。
從而將鋼材純度提高,而且它是一滴一滴地凝固,凝固速度非??欤M織變得很致密,特點是雜質(zhì)去得徹底,但整體重熔速度慢,(1)電渣重熔(ESR),(5)鎳。
Ni,改變模具鋼材性能的辦法,主要有以下三方面,(2)鉻,Cr,2.冶煉工藝。
3.熱處理,(2)真空電弧重熔(VAR),常以MnS形式存在鋼中,割裂基體的連續(xù)性,惡化材料的韌性、抗腐蝕性、拋光性、放電加工性、蝕紋。
可提高材料的切削能力,(6)硫,S,作用,增加淬火組織的硬度,形成碳化物,提高耐磨性。
降低韌性,降低可焊性,(1)碳,C,鋼材是指含碳量在0.0218%-2.11%的鐵碳合。
在普通鋼材中,添加Cr、Mo、V、Ni等合金成分就得到了合金鋼,我們的模具鋼材都屬于合金鋼,作用,提高鋼之硬度,形成堅硬及穩(wěn)定的碳化鉻,從而改善耐磨性,能提高鋼的淬透性。
當Cr含量超過12%時,具有耐腐蝕作用,并提供良好的拋光性。
模具鋼大王每日雜談
三、,由模具鋼做成的模具,是一種生產(chǎn)工具,工具的使用壽命,跟很多因素都有關系。
也因為影響因素眾多,也就無法準確預估壽命長度,2)Mo含量2.0%的HD模具鋼,沖壓有硬度的薄材不銹鋼,PM23是很好用,下圖的宋先生。
沖壓0.3厚硬度HRC43的65錳鋼,用吳德劍PM23粉末鋼,一舉解決沖頭崩裂和很快磨損的問題,沖頭壽命和沖壓效率,大幅提升,4)Mo含量3.0%的8433模具鋼,H13的合金成分是4Cr5MoSiV1。
耐熱合金鉬Mo含量1.0%~1.5%之間的,都可以叫H13模具鋼,如果從耐熱合金鉬Mo含量高低,來區(qū)別模具鋼紅硬性,紅硬性比H13強的模具鋼。
主要有如下幾種,做散熱器的朱先生,有自己的地,自己的廠房,500噸油壓機,120噸油壓機,80噸油壓機,高速沖床。
等多臺先進設備,杭州做冷鐓散熱器的朱先生,今天來公司聊材料,落實LG模具鋼熱處理工藝和硬度事宜,送走朱先生后,心里久久無法平靜,二、,3)Mo含量2.3%的8418、2367、DH31。
沖壓不銹鋼的林先生,付款采購PM23粉末高速鋼啦,沒開工廠的人,看到這些沒感覺,做五金的人,特別是做冷鐓散熱器的人。
看到這里,掐指一算,資產(chǎn)已經(jīng)過千萬,6)含鎢的熱作模具鋼GR,或高速鋼。
或鎢鋼,四、,這是一個無法量化回答的問題,再說,如果真能量化回答。
那8418模具鋼就是不按公斤計價,而直接按模次壽命數(shù)量計價,那樣賣模具鋼,可以掙得更多,到時你又不同意啦,今天又有人問。
鋁合金壓鑄模具用8418模具鋼,能保證多少模次的壽命,張先生是熱鍛鐵質(zhì)的中溫熱鍛模具,現(xiàn)在用H13遇到很快軟化磨損的問題,想找一款紅硬性能比H13強的模具鋼,林先生是沖壓0.3-0.5厚。
硬度450左右的不銹鋼,現(xiàn)在的沖頭用SKH-9高速鋼,遇到磨損和偶爾崩裂的問題,想挑選一款耐磨性更好的模具鋼,以解決沖頭很快被磨損和偶爾崩裂的問題,看到訂單。
總讓人心情喜悅,做熱鍛模具的張先生問,紅硬性比H13強的熱作模具鋼有哪些,經(jīng)過和林先生詳細溝通,推薦他用PM23粉末高速鋼,原因是PM23粉末鋼強韌性好。
硬度高(HRC64-66),耐磨性是SKH-9的2~3倍,粉末鋼抗崩裂性能好,比SKH-9強多了,5)Mo含量4.0%的8566模具鋼,一個說話樸實的制造業(yè)老板。
坐擁千萬固定資產(chǎn),這可比那些光鮮亮麗的互聯(lián)網(wǎng)老板,有實力多了,所以,制造業(yè)的老板,才是實干,低調(diào)的隱形富豪。
1)Mo含量1.8%的DAC55模具鋼。
好的模具鋼屬于哪幾種
4,抗熱疲勞能力,模具鋼材淬透性和淬硬性,——熱加工性能,指熱塑性、加工溫度范圍等,咬合抗力實際就是發(fā)生“冷焊”時的抵抗力。
該性能對于模具材料較為重要,試驗時通常在干摩擦條件下,把被試驗的工具鋼試樣與具有咬合傾向的材料(如奧氏體,以一定的速度逐漸增大載荷,此時,轉(zhuǎn)矩也相應增大。
該載荷稱為“咬合臨界載荷”,臨界載荷愈高,標志著咬合抗力愈強,(2)紅硬性 在高溫狀態(tài)下工作的熱作模具,要求保持其組織和性能的穩(wěn)定,從而保持足夠高的硬度。
這種性能稱為紅硬性,碳素工具鋼、低合金工具鋼通常能在180~250℃的,鉻鉬熱作模具鋼一般在550~600℃的溫度范圍內(nèi)保,鋼的紅硬性主要取決于鋼的化學成分和熱處理工藝,也就是說,抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命,而裂紋擴展速率和斷裂韌性。
可以決定當裂紋萌生后發(fā)生亞臨界擴展的那部分壽命,因此,熱作模具如要獲得高的壽命,模具材料應具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和,在工作過程中,模具承受著沖擊載荷,為了減少在使用過程中的折斷、崩刃等形式的損壞。
要求模具鋼具有一定的韌性,2,韌性,耐磨性可用模擬的試驗方法,測出相對的耐磨指數(shù),作為表征不同化學成分及組織狀態(tài)下的耐磨性水平的參數(shù),以呈現(xiàn)規(guī)定毛刺高度前的壽命。
反映各種鋼種的耐磨水平,試驗是以Cr12MoV鋼為基準進行對比,為了便于生產(chǎn),要求模具鋼淬火溫度范圍盡可能放寬一些,特別是當模具采用火焰加熱局部淬火時。
由于難于準確地測量和控制溫度,就要求模具鋼有更寬的淬火溫度范圍,模具鋼材主要分為,冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼,還有一些進口模具鋼,譬如說日本大同,日立,瑞典。
撫順,一勝百等等,冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼,熱加工和冷加工性能都不太好,因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù),以避免產(chǎn)生缺陷和廢品,另一方面。
通過提高鋼的純凈度,減少有害雜質(zhì)的含量,改善鋼的組織狀態(tài),以改善鋼的熱加工和冷加工性能,從而降低模具的生產(chǎn)成本,5。
咬合抗力,熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命,抗熱疲勞性能高的材料,萌生熱疲勞裂紋的熱循環(huán)次數(shù)較多,機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之后,在鍛壓力的作用下裂紋向內(nèi)部擴展時,每一應力循環(huán)的擴展量,斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發(fā)生失穩(wěn)擴展的抗力。
斷裂韌性高的材料,其中的裂紋如要發(fā)生失穩(wěn)擴展,必須在裂紋尖端具有足夠高的應力強度因子,也就是必須有較大的裂紋長度,在應力恒定的前提下,在一種模具中已經(jīng)存在一條疲勞裂紋,如果模具材料的斷裂韌性值較高,則裂紋必須擴展得更深。
才能發(fā)生失穩(wěn)擴展,熱作模具用鋼,塑膠模具鋼,熱作模具鋼材分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類型,包括熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄,熱變形模具在工作中除要承受巨大的機械應力外,還要承受反復受熱和冷卻的做用,而引起很大的熱應力。
熱作模具鋼除應具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和,還應具有良好的高溫強度、熱疲勞穩(wěn)定性、導熱性和耐蝕,此外還要求具有較高的淬透性,以保證整個截面具有一致的力學性能,對于壓鑄模用鋼,還應具有表面層經(jīng)反復受熱和冷卻不產(chǎn)生裂紋,以及經(jīng)受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能,這類鋼一般屬于中碳合金鋼。
碳質(zhì)量分數(shù)在0.30%~0.60%,屬于亞共析鋼,也有一部分鋼由于加入較多的合金元素(如鎢、鉬、釩等,常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等,模具鋼材淬火溫度和熱處理變形,1,強度性能,決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。
模具在工作中承受相當大的壓應力和摩擦力,要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度,模具的磨損主要是機械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類,為了改善模具鋼的耐磨性,就要既保持模具鋼具有高的硬度。
又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比,對于重載、高速磨損條件下服役的模具,要求模具鋼表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜,保持潤滑作用,減少模具和工件之間產(chǎn)生粘咬、焊合等熔融磨損,又能減少模具表面進行氧化造成氧化磨損,所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。
冷作模具鋼材包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓,冷作模具有鋼,按其所制造具的工作條件,應具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能,用于這類用途的合金工具用鋼一般屬于高碳合金鋼。
碳質(zhì)量分數(shù)在0.80%以上,鉻是這類鋼的重要合金元素,其質(zhì)量分數(shù)通常不大于5%,但對于一些耐磨性要求很高,淬火后變形很小模具用鋼。
最高鉻質(zhì)量分數(shù)可達13%,并且為了形成大量碳化物,鋼中碳質(zhì)量分數(shù)也很高,最高可達2.0%~2.3%,冷作模具鋼的碳含量較高。
其組織大部分屬于過共析鋼或萊氏體鋼,常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳,模具鋼的化學成分,晶粒度,純凈度,碳化物和夾雜物等的數(shù)量、形貌、尺寸大小及分布情況。
以及模具鋼的熱處理制度和熱處理后得到的金相組織等因,特別是鋼的純凈度和熱加工變形情況對于其橫向韌性的影,鋼的韌性、強度和耐磨性往往是相互矛盾的,因此,要合理地選擇鋼的化學成分并且采用合理的精煉、熱加工,以使模具材料的耐磨性、強度和韌性達到最佳的配合,熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外,還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用。
因此,評價熱作模具鋼的斷裂抗力應重視材料的熱機械疲勞斷裂,熱機械疲勞是一種綜合性能的指標,它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三,按材料分最好的主要有,DC53。
SKD11,SLD,2379,.8407,NAK80,D2,SKH-9。
DAC,DAC55,H13,S136,S136H 718,718H 等等材料,在選擇模具鋼時,除了必須考慮使用性能和工藝性能之外。
還必須考慮模具鋼的通用性和鋼材的價格,模具鋼一般用量不大,為了便于備料,應盡可能地考慮鋼的通用性,盡量利用大量生產(chǎn)的通用型模具鋼。
以便于采購、備料和材料管理,另外還必須從經(jīng)濟上進行綜合分析,考慮模具的制造費用、工件的生產(chǎn)批量和分攤到每一個工,從技術、經(jīng)濟方面全面分析,以最終選定合理的模具材料,模具鋼材性能要求,3,耐磨性。
為改善模具鋼的冷加工性能,自20世紀30年代開始,研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工,發(fā)展了各種易切削模具鋼,以進一步改善其切削性能和磨削性能,減少刀具磨料消耗、降低成本,氧化、脫碳敏感性。
淬透性主要取決于鋼的化學成分和淬火前的原始組織狀態(tài),淬硬性則主要取決于鋼中的含碳量,對于大部分的冷作模具鋼,淬硬性往往是主要的考慮因素之一,對于熱作模具鋼和塑料模具鋼,一般模具尺寸較大,尤其是制造大型模具,其淬透性更為重要。
另外,對于形狀復雜容易產(chǎn)生熱處理變形的各種模具,為了減少淬火變形,往往盡可能采用冷卻能力較弱的淬火介質(zhì),如空冷、油冷或鹽浴冷卻。
為了得到要求的硬度和淬硬層深度,就需要采用淬透性較好的模具鋼,(1)硬度硬度是模具鋼的主要技術指標,模具在高應力的作用下欲保持其形狀尺寸不變,必須具有足夠高的硬度,冷作模具鋼在室溫條件下一般硬度保持在HRC60左右。
熱作模具鋼根據(jù)其工作條件,一般要求保持在HRC40~55范圍,對于同一鋼種而言,在一定的硬度值范圍內(nèi),硬度與變形抗力成正比。
但具有同一硬度值而成分及組織不同的鋼種之間,其塑性變形抗力可能有明顯的差別,模具在加熱過程中,如果發(fā)生氧化、脫碳現(xiàn)象,就會使其硬度、耐磨性、使用性能和使用壽命降低。
因此,要求模具鋼的氧化、脫碳敏感性好,對于含鉬量較高的模具鋼,由于氧化、脫碳敏感性強,需采用特種熱處理,如真空熱處理、可控氣氛熱處理、鹽浴熱處理等,模具鋼材其他因素。
模具在熱處理時,尤其是在淬火過程中,要產(chǎn)生體積變化、形狀翹曲、畸變等,為保證模具質(zhì)量,要求模具鋼的熱處理變形小,特別是對于形狀復雜的精密模具。
淬火后難以修整,對于熱處理變形程度的要求更為苛刻,應該選用微變形模具鋼制造,沖擊韌性系表特征材料在一次沖擊過程中試樣在整個斷裂,但是很多工具是在不同工作條件下疲勞斷裂的。
因此,常規(guī)的沖擊韌性不能全面地反映模具鋼的斷裂性能,小能量多次沖擊斷裂功或多次斷裂壽命和疲勞壽命等試驗,抗熱疲勞性能的指標可以用萌生熱疲勞裂紋的熱循環(huán)數(shù),也可以用經(jīng)過一定的熱循環(huán)后所出現(xiàn)的疲勞裂紋的條數(shù)及,(3)抗壓屈服強度和抗壓彎曲強度 模具在使用過程中,因此要求模具材料應具有一定的抗壓強度和抗彎強度,在很多情況下。
進行抗壓試驗和抗彎試驗的條件接近于模具的實際工作條,所測得的模具鋼的抗壓屈服強度與沖頭工作時所表現(xiàn)出來,抗彎試驗的另一個優(yōu)點是應變量的絕對值大,能較靈敏地反映出不同鋼種之間以及在不同熱處理和組織,模具鋼材可加工性。
——冷加工性能,指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能,塑料模具包括熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具,塑料模具用鋼要求具有一定的強度、硬度、耐磨性、熱穩(wěn),此外。
還要求具有良好的工藝性,如熱處理變小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能,一般情況下,注射成形或擠壓成形模具可選用熱作模具鋼,熱固性成形和要求高耐磨、高強度的模具可選用冷作模具。
關于模具鋼材的定義模具鋼大王每日雜談的內(nèi)容就介紹到這里!