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正文開始1、沖壓模具常用鋼材明細(xì)
1.1、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼
SKD11模具鋼為日本工具鋼牌號,日立和大同鋼廠都有生產(chǎn),日立產(chǎn)SKD11商品名為SLD(最新改良版稱作SLD-MAGIC),大同鋼廠商品名為DC11。兩者在大陸均有設(shè)廠,在業(yè)界最為知名,價格也最高。這個牌號目前國內(nèi)也有生產(chǎn),鋼質(zhì)與日本鋼相差無幾,但是價格很有優(yōu)勢。
中文名;SKD11模具鋼
材料名稱:模具鋼材料
牌號:SKD11
材料標(biāo)準(zhǔn):JIS G4404:2000
1.2、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼基本信息
材料熱處理硬度:HRC58-60SKD11是-種高碳高鉻合金工具鋼,熱處理后具有很高的硬度磨性,并具有淬透性強(qiáng),尺寸穩(wěn)定性好的特點,適宜制做高精度長壽命冷作模具及熱固成型塑料模具。
SKD11特性:具有良好的韌性與抗高溫疲勞性能能承受溫度聚變,適宜在高溫下長期工作具有良好的切削性能和拋光性能1.3、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼用途介紹
厚度不大于6mm薄板材,高效落料模。沖載模及壓印模各種剪刀、鑲嵌刀片、木工刀片螺紋軋制模和耐磨滑塊冷鐓模具,熱固樹脂成型模,高級量規(guī)等深拉成型、冷擠壓模具。
SKD11使用方法(僅供參考)
1.“淬火+回火”狀態(tài)下使用
2.“淬火+冷處理+回火”狀態(tài)下使用(適于高精度與尺寸穩(wěn)定要求)
3.“淬火+回火+氮化處理”狀態(tài)下使用(適于表面高硬度要求)
4. 深冷處理 為獲得最高硬度和尺寸穩(wěn)定性,模具在淬火后立即深冷-70至-80℃,保持3-4小時,然后再回火處理,經(jīng)深冷處理的工具或模具硬度比常規(guī)熱處理硬度高1-3HRC。形狀復(fù)雜和尺寸變化較大的零件,深冷處理有產(chǎn)生開裂的危險。
5. 氮化處理 模具或工件氮化處理后,表面形成一層具有很高硬度和一定耐蝕性的硬化組織。
6. 在525℃氮化的處理,工件表面硬度約為1250HV,氮化時間對滲層影響如下表所示。氮化時間(小時) 20 30 60 滲氮層深度mm 0.25 0.30 0.35
7.在570℃軟氮化處理,工件表層硬度約為950HV。通常軟氮化處理2小時,硬化層深度可達(dá)到10-20um. 磨削加工模坯或工作在低溫回火狀態(tài),磨削容易產(chǎn)生磨削開裂。為防止裂紋發(fā)生應(yīng)采取小的磨削進(jìn)給量多次磨削,同時輔加良好的水冷條件。
線切割加工形狀復(fù)雜或尺寸較大的模具,最終成行采用線切割加工時,通常會遇到開裂現(xiàn)象發(fā)生。
為防止開裂,建議采用氣淬及高溫回火處理,以降低熱處理應(yīng)力,或?qū)δE哌M(jìn)行腔預(yù)加工處理。
1.4、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼材料特性
SKD11為日本JIS標(biāo)準(zhǔn)牌號,是?耐磨韌性通?冷作模具鋼、?碳?鉻合金工具鋼和真空脫?精煉鋼,鋼質(zhì)純凈,具有淬透性好、淬?變形量?的良好淬?性。該鋼經(jīng)球化退?軟化處理,可加?性良好,碳化物顆粒細(xì)?均勻,?須擔(dān)?淬?開裂強(qiáng)化元素鉬、釩的持殊加?。?硬度、?耐磨共晶碳化物均勻,韌性?,不易開裂,淬?后硬度>62HRC。
在525℃氮化處理,時間為20h/30h/60h,氨化層深度0.25mm/0. 30mm/0. 35mm,?件表?硬度1250HV;在570℃氮化處理時間為2h.氮化層深度10~20μm,?件表?硬度950HV[1]
1.5、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼對應(yīng)牌號
中國GB標(biāo)準(zhǔn)牌號Cr12MoV、中國臺灣cNS 標(biāo)準(zhǔn)牌號SKD11、德國DlN標(biāo)準(zhǔn)材料編號1.26o1、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)牌號x165CrM0v12、 ?本Jis標(biāo)準(zhǔn)牌號sKD11、韓國Ks 標(biāo)準(zhǔn)牌號sTD11、意?利UN1標(biāo)準(zhǔn)牌號x165CrM0W12KU、瑞典SS標(biāo)準(zhǔn)牌號2310、西班?UNE 標(biāo)準(zhǔn)牌號X160CrM0V12、美國AISi/sAE標(biāo)準(zhǔn)牌號D3、俄羅斯roCT 標(biāo)準(zhǔn)牌號x12M。
1.6、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼化學(xué)成份
C 1.40-1.60
模具鋼
硅Si 0.40
錳Mn 0.50
鉻Cr 11.00-13.00
鉬Mo 0.80-1.20
釩V 0.30
1.7、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼熱處理
淬火:先預(yù)熱700~750℃,再加熱至1000~1050℃在靜止空氣中冷卻,如鋼具厚度在6寸以上者加熱至980~1030℃在油中淬硬更佳。 回火:加熱至150~200℃,在此溫度中停留,然后在靜止空氣中冷卻?!∮捕龋篐RC 61以上?!⊥嘶穑杭訜嶂?00~850℃,在此溫度停留1~3小時,在爐中任其漸冷。鍛制:900~1050℃。
1.8、SKD11鋼材特性(工具鋼)
SKD11模具鋼應(yīng)用
1.生產(chǎn)數(shù)量少模具的 生產(chǎn)普通材料(SECC/SPCC)模具的零件,沖頭,沖針。
2.順?biāo)湍>叩哪0?,脫料板?/p>
3.成形模具的零件等等。
2.1、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53
DC53是日本大同特殊鋼對SKD11進(jìn)行改良的新型冷作模具鋼,其技術(shù)規(guī)范載于日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)G4404。它克服了SKD11高溫回火硬度和韌性不足的弱點,將在通用及精密模具領(lǐng)域全面取代SKD11的高強(qiáng)韌性通用冷作模具鋼。
中文名DC53
用 途沖裁模具、冷作成型模具
技術(shù)規(guī)范日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)G4404
實用特性在線切割加工上之優(yōu)點
2.2、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53簡介
在熱處理適當(dāng)?shù)那闆r下強(qiáng)度、韌性都很優(yōu)秀,高溫回火硬度可達(dá)到62~63HRC。
DC53的韌性在冷作模具鋼中較為突出,用DC53制造的工具很少出現(xiàn)裂紋和開裂,大大提高了使用壽命。
線切割加工后的殘余應(yīng)力,經(jīng)高溫回火減少了殘余應(yīng)力。因此,大型模具和要求精密之模具在線切割加工后的裂紋和變形得到抑制。
實用特性:
在線切割加工上之優(yōu)點
2.3、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53用途
1.沖裁模具、冷作成型模具、冷拉模具
2.成型軋輥、沖頭
●精密沖壓模 。
●線切割加工的精密沖裁模及各種用途沖壓模 。
●難加工材料的塑性變形用工具 。
●冷鍛、深拉和搓絲用模 。
其他
●高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭 。
●出廠狀態(tài):HB255
2.4、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53化學(xué)成分
碳 C :1.00
硅 Si:0.91
錳 Mn:0.32
鉻 Cr:8.00
鉬 Mo:2.00
釩 V:0.28
磷 p:0.007
2.5、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53主要特性
(1)被切削性,被研磨性良好。被切削性,被研磨性皆比SKD11優(yōu)秀,所以加工工具壽命較長,加工工時數(shù)較省。
(2)在熱處理上之優(yōu)點 淬火硬化能比SKD11高,所以可改善真空熱處理時硬度不足之缺陷。
(3)在線切割加工上之優(yōu)點 藉高溫回火可減輕殘留應(yīng)力及消除殘留沃斯田鐵,能防止線切割加工產(chǎn)生龜裂、變形之困擾。
(4)在表面硬化處理上之優(yōu)點 表面硬化處理后表面硬度比SKD11高,因此可提高模具性能。
(5)在修補(bǔ)焊接作業(yè)上之優(yōu)點 由于預(yù)熱及后熱溫度均比SKD11低,所以修補(bǔ)焊接作業(yè)較簡便。特點:通用冷作模具鋼,高硬度,高韌性DC53模具鋼
2.6、DC53鋼材特性(工具鋼)
DC53主要用途
適用;數(shù)量大的順?biāo)湍>?,生產(chǎn)SUS材料,模具零件,沖頭,沖針等等。
3.1、SKH9鋼材特性(高速鋼)
SKH9鋼材
SKH9鋼材是在世界上用量很多,代替于W型高速度工具鋼SKH2炭化物組織細(xì)微,整齊,分布良好。而且組織均勻。所以耐磨性和革性方面比較均衡。特別因為僅是炭含量上的增加或減少,因此不損壞高溫特性,可連續(xù)且大幅度改變鋼材性質(zhì)。需要革性時低炭素鋼種適用,對硬度、耐磨性有要求的情況下適合選用高炭素鋼鐘。富有熱作、冷作可塑性,被削性和研磨性也良好。
3.2、SKH9鋼材特性(高速鋼)
SKH9鋼材化學(xué)成份(%):
碳:0.8-0.9
硅:≤0.45
鉻:3.8-4.5
錳:≤0.45
鉬:4.5-5.5
釩:1.6-2.2
鎢:5.5-6.7
磷:0.03
硫:0.01
3.3、SKH9鋼材特性(高速鋼)
SKH9鋼材詳細(xì)資料
鍛造:1.100~900℃
退火:加熱至800-850℃,在此溫度中停留二~四小時,在爐中任其漸冷?!?/p>
淬火:先預(yù)加熱至550-600℃,次加熱至950℃,再加熱至a:1,220~1250℃;b:1,200℃~1230℃。在油中淬硬,但油溫必須先保濕40-60℃(a.一般工具;b.形式復(fù)雜式需要韌性之工具)
回火:加熱至550-570℃,在此溫度中停留,然后在靜止空氣中冷卻,回火必須重復(fù)二次
硬度:HRC63℃以上。
4.1、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP-23模具鋼簡介
ASP23是鉻鉬釩粉末高速鋼
鋼材特性︰ASP23是鉻鉬釩粉末鋼,其特點如下:
·高耐磨性(抗磨粒磨損)
·高抗壓強(qiáng)度
·非常好的淬透性
·韌性好
·熱處理的尺寸穩(wěn)定性好
·抗回火軟化性好
模具的壽命:
·在不同的用途上使用正確的硬度
·高耐磨性
·高韌性、以避免因崩角或破裂,造成模具早期失效
具有高耐磨性的材料,常常帶有韌性低的問題,因此很多例子顯示,同時具備高耐磨性及韌性,對模具壽命是最重要的。
ASP23是使用粉末冶金制造的工具鋼,結(jié)合最優(yōu)秀的耐磨性和韌性
4.2、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP23模具鋼ASP23化學(xué)成份
ASP23化學(xué)成份:
碳(C) 1.28
鉻(Cr) 4.2
鎢(W)6.4
鉬(Mo) 5.0
釩(V) 3.1
4.3、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
特性
①模具的壽命
在不同的用途上使用正確的硬度高耐磨性高韌性,以避免因崩角或破裂,造成模具早期失效。
具有高耐磨性的材料,往往帶有韌性低的問題,因此很多例子顯示,同時具備高耐磨性及韌性,對模具壽命是很重要的。
ASP-23是使用粉末冶金制造的工具鋼,結(jié)合最優(yōu)秀的耐磨損性和韌性。
②模具制造
機(jī)械加工性熱處理研磨熱處理尺寸穩(wěn)定性表面處理
高合金工具鋼的加工和熱處理,通常都比低合金工具鋼更困難,因此模具的制造費用也較高。而粉末冶金制造的ASP-23,其機(jī)械加工性,比一般傳統(tǒng)方法制造的高合金工具鋼還好,熱處理的尺寸穩(wěn)定性也比較好,而且容易預(yù)測。更由于其高硬度,高韌性及高溫回火的特性,特別適合表面處理,如PVD鍍鈦。
⑵ASP-23的特性
高耐性(抗磨粒磨損)高抗壓強(qiáng)度非常好的淬透性韌性好熱處理的尺寸穩(wěn)定性好抗回火軟化性好
4.4、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP23模具鋼ASP-23用途
高韌性鋼種;適用于各種沖壓高精密,生產(chǎn)數(shù)量大生產(chǎn)矽鋼片,SUS,端子模具零件,沖針,沖頭等等.
4.5、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP23模具鋼ASP-23熱處理
軟性退火
在保護(hù)氣氛下,加熱至850 C-900C,均溫后,再以每小時10C爐冷至700C然后在放空冷。
消除應(yīng)力
模具經(jīng)過粗加工后,應(yīng)加熱至600C-700C,均溫后,保溫兩個小時,緩慢冷卻到500C,再放空冷。
淬火處理
預(yù)熱溫度:450C-500C及850C-900C
奧氏體化溫度:根據(jù)下圖所需硬度選擇1050C-1180C
ASP23模具在淬火過程中,必須保護(hù),以避免氧化及脫碳
*在560C經(jīng)三次回火,每次保溫一小時后的硬度。
下圖為在真空爐,保護(hù)性氣體爐,流動粒子爐中,均溫后所建議的保溫時間。
注意:保溫時間=模具在加熱到奧氏體化溫度熱透后所再需要的保溫時間
下圖為在鹽浴爐中,經(jīng)450C及850C兩階段預(yù)熱后,再淬火槽內(nèi),所需要的總保溫時間。
淬火介質(zhì)
在真空爐中,以高速及足夠正壓(2-5bar)的氣體冷卻在鹽浴爐或流動粒子爐中,550C等溫(分級)淬火高速惰性氣體
注意1:模具淬火,必須連續(xù)冷卻至大約50C,然后立即回火
注意2:當(dāng)模具需要最佳韌性時,請使用分級淬火或高壓氣體冷卻
回火
用于冷作工模具用途,不論使用何種奧氏體化溫度,均需以560C回火,且回火三次,每次回火保溫至少一小時,每次回火后必須冷卻到室溫,三次回火后的殘余奧氏體量低于1%
尺寸改變
淬火后和回火后的尺寸改變
熱處理:奧氏體化溫度在1050C-1130C之間,然后在560C回火三次,每次保溫一小時。
試片大?。?0x80x80毫米和100x100x25毫米
尺寸改變:長度,寬度及厚度增大+0.03%-0.13%
4.6、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP23模具鋼深冷處理
模具如需保持最穩(wěn)定的尺寸,可依以下方法做深冷處理
淬火后必須立即冷至-70~80之間,保持1-3小時,然后在回火,深冷處理后,硬度將增加約1HRC。避免形狀復(fù)雜模具采用,以免增加破裂危險。
抗高溫回火軟化性
硬度隨在不同工作溫度下的保持時間而改變
奧氏體化溫度:1050C-1130C
回火溫度:560C回火三次,每次保溫一小時
紅硬性
奧氏體化溫度:1180C
回火溫度:560C回火三次,每次保溫小時
4.7、ASP23鋼材特性(粉末鋼)
ASP23模具鋼氮化處理
建議在特殊的鹽浴爐中,做短時間的處理,以產(chǎn)生2-20微米的擴(kuò)散層,可以降低工具表面的摩擦。
1、PVD
物理蒸餾(Physical Vapour Deposition)在200℃-500℃工作溫度下,被覆高耐磨鍍膜,ASP-23在560℃高溫回火,因此在鍍膜時沒有尺寸改變的危險。
2、CVD
化學(xué)蒸餾(Chemical Vapour Deposition)在1000℃左右的高溫下,被覆高耐磨鍍膜,鍍膜完成后,模具必須在真空爐內(nèi)做淬火及回火處理。
5.1、 YG20硬質(zhì)合金鋼材特性
YG20
金屬YG20是模具鋼中的一種,具體屬于碳化鎢類的硬質(zhì)合金,不經(jīng)熱處理,內(nèi)、外硬度均勻一致。用于批量大的生產(chǎn),適合制作沖壓模具,如沖壓手表零件、樂器彈簧片等;沖制電池殼、牙膏皮的模具等
外文名
YG20
化學(xué)成分
碳化二鎢 WC:80% ,鈷 CO:20%
平均顆粒
1.8
密度g/cm3
13.4-13.80
5.2、 YG20硬質(zhì)合金鋼材特性
YG20基本介紹
YG20化學(xué)成分:WC:80% ,CO:20%
YG20平均顆粒:1.8
YG20密度g/cm3 13.4-13.80
YG20抗彎強(qiáng)度:≈3100
YG20硬度:85-87HRA
5.3、 YG20硬質(zhì)合金鋼材特性
YG20用途
高硬度鋼種;適用于高精密,高速度,生產(chǎn)數(shù)量大,生產(chǎn)SUS材料產(chǎn)品的的模具沖頭,沖針和零件等等。
5.4、 YG20硬質(zhì)合金鋼材特性
YG20性能特點
硬質(zhì)合金焊接刀片
硬度高(86~93HRA,相當(dāng)于69~81HRC);
熱硬性好(可達(dá)900~1000℃,保持60HRC);
耐磨性好。
硬質(zhì)合金刀具比高速鋼切削速度高4~7倍,刀具壽命高5~80倍。制造模具、量具,壽命比合金工具鋼高 20~150倍??汕邢?0HRC左右的硬質(zhì)材料。
但硬質(zhì)合金脆性大,不能進(jìn)行切削加工,難以制成形狀復(fù)雜的整體刀具,因而常制成不同形狀的刀片,采用焊接、粘接、機(jī)械夾持等方法安裝在刀體或模具體上使用。
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