冷冲模材料与热处理（三）.doc

冷冲模材料与热处理 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 冷冲模，冷作模工作零件常用材料及热处理 模具类型 常用材料 热处理 硬度（hrc） 凹模 凸模 冲裁模 形状简单、冲裁板料厚度＜3mm t8a、t10a、9mn2v、cr6wv、gcr 15、45#喜 淬火、回火 58~62 58~62 形状复杂、冲裁板料厚度＞3mm，要求耐磨性高 crwmn、9sicr、cr 12、cr12mov、cr4w2mov 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 d2 淬火、回火 58~62 58~62弯曲模 一般弯曲模 t8a、t10a 淬火、回火 54~58 56~60 要求耐磨性高、形状复杂、生产批量大的弯曲模 crwmn、cr 12、cr12mov、cr12mo1v1 淬火、回火 58~62 58~62 热弯曲模 5crnimo、5crmnmoh 13、3cr2w8v 淬火、回火 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载。

演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 48~52 48~52拉伸模 一般拉伸模 t8a、t10a、gcr15 淬火、回火 55~58 55~58 要求耐磨性高、生产批量大的拉伸模 cr 12、cr12mov、yg 8、yg 15、d2 冷作模 紧固件行业冷作模具主要完成金属或非金属材料的冲裁、弯曲、拉深、镦锻、挤压等工序，制作成各种螺栓、螺钉、螺母、垫片、销、铆钉等由于加载形式和被加工材料力学性能不同，各种模具的工作条件差别很大，故失效形式也不相同在以上模具中，模具工作条件最为恶劣的是镦锻模、挤压模，其次是厚板小孔冲裁模 2.冷作模具的失效 镦锻模、挤压模主要用于螺栓、螺母、异型件的制造它用于金属体积成形成形模具所受的载荷轻重根据工作形状、尺寸、变形量 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 以及变形材料的力学性能的不同而不同 在生产中由于变形金属在模具型腔中剧烈流动产生严重摩擦，致使模具表面温度瞬时达到400℃，要求这类模具型腔能承受较大压力、张力和摩擦力，不开裂，不变形，不磨损。

对于冲裁模，它要求刃口在板料冲裁（锥垫、带齿垫片等）过程中保持锋利与完整，不崩刃、不变形、耐磨损，冲头尤其具有高的强韧性和耐磨性 在生产中常见模具失效形式有以下几类： （1）断裂失效模具在使用中突然出现大裂纹或发生破损而失效如冲裁模崩刃，冷挤压模和冷镦模的冲头断裂，凹模破裂在冷镦模、冷挤压模工作时，由于成形力大，在金属变形过程中模具表面的瞬时温度很高，造成温度循环，也加速疲劳裂纹产生 （2）变形失效如凸模镦粗、弯曲、凹模型腔下沉塌陷、棱角堆塌、模孔胀大等 （3）磨损失效如厚板冲裁模刃口、冷镦冷挤模型腔尺寸超差 3.材料选择及热处理 选择模具材料首先要了解模具钢的材质成分、性能，模具的使用条件以及模具失效形式，针对性地选材 3.1冲裁模 冲裁模刃口承受的剪切力大，摩擦发热严重，易磨损凸模易产生崩刃、折断等对于批量较大的厚板冲裁模可选用w18cr4v钢w6mo5cr4v2钢制作凸模，用cr12mov钢制作凹模，这类钢耐磨性 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 抗压强度较好，基本能满足使用要求，但韧性较低、碳化物分布不均匀，使模具易断裂及崩刃，模具寿命也不理想。

目前，紧固件企业多数使用了基体钢（ld、65nb等），低合金高强度钢（gd），降碳高速钢（6w6mo5cr4v），火焰淬火钢（7crsimnmon）等 基体钢由于有较高的强韧性，克服了cr12mov钢脆断倾向，使冲裁模寿命显著提高 表1新旧模具材料寿命对照表 钢号 被加工材料 模具硬度／hrc 平均寿命／件 寿命提高（倍） cr12mov q235 t＝2.1～2.4mm 58～62 14000～16000 ―― 65nb 57～59 35000～70000 2.5～4.3cd 65mn t＝1.8～2.1mm 58～60 47000～88000 3.3～5.5ld 10＃钢 t＝2.6～3.5mm 58～62 22021～46000 1.5～2.8 3.2冷镦模 冷镦模工作时，凸模必须承受强烈的冲击力，其最大压应力可达 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载。

演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 到2500n/mm2，一般低合金工具钢是不能承受的，必须采用高强韧性合金工具钢和硬质合金制造 对于冷镦六角螺栓，六角螺母冷作模具，应采用高强韧、高耐磨性模具钢65nb，ld，gm，lm，6w6mo5cr4v钢这类钢强韧很高，耐磨性稍次如在冷镦模表面实施强化处理，如pvd物理气相氮化钛涂层，气体氮碳共渗、液体氮碳共渗、硼――碳复合渗等，就可明显提高冷作模具耐磨性 硬质合金是用粉末冶金方法制造的复合材料，其硬度很高、耐磨性好，用于制作冷镦模具，其使用寿命可提高数倍和数百倍如六角螺栓冷镦模芯、缩径模套寿命可达20万～50万件，但其较脆，韧性较差，且不能进行车、铣，只宜磨削加工 常用牌号yg20、yg15 表2硬质合金的化学成分 牌号 组成（％） 性能 wc co 硬度hrc 抗弯强度／mpa 抗压强度／mpa yg15 85 86~88 1800～2200 3900yg20 80 83~86 2021～2600 3400yg25 75 25 82～84 1800～2700 3200 钢结构硬质合金是以碳化物为硬质相、钢作粘结相形成的复合材料，钢结硬质合金有良好的耐磨性，其强度和韧性高于硬质合金，并 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载。

演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 可进行机械加工和热处理，在冷作模具中得到广泛应用，主要以碳化钨钢结硬质合金为主（简称dt合金），其性能见表3 表3钢结硬质合金性能比较 合金牌号 硬质相种类 硬度hrc 抗弯强度/mpa 冲击韧度kj/m2 加工态 使用态 dt wc 32～36 62～64 2450～3530 147～196 tlmw50 wc 35～42 66～68 1960～2021 78～98 gt35 tic 39～46 67～69 1370～1765 58～59 钢结硬质合金制作各种冷作模具，主要以镶套为主采用dt合金制造m6、m8半圆头螺钉冷镦模，模具寿命比9crsi钢8万件产量提高30倍，寿命可达250万件而制造m20六角螺母冷镦模比cr12mov钢0.4万件产量提高55倍，寿命达22万件，经济效益显著 3.3冷挤压模 各类紧固件的挤压成型是在强烈的三向压应力状态下完成的。

凸模既受强大的压应力，又受各种不均衡侧向力，在回程时瞬间易引起 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 断裂受力复杂的凸模，特别是在凸模尺寸变化应力集中处，易产生脆性断裂而凹模有胀裂的可能以及由于金属材料剧烈流动而引起模腔严重磨损 首先，应重视选材和热处理工艺，如6w6mo5cr4v2、ld、65nb、lm2、gd、7crsimnmov等钢可大大提高强韧性，其次，耐磨性可通过表面处理来达到 例如，冷挤压发动机异型件，如锁芯、接头凹凸模常用高速钢制作，抗压强度和耐磨性都很好，缺点是韧性差，易脆断，降低淬火温度可提高该钢的断裂抗力6w6mo5cr4v钢比原用w18cr4v、cr12mov钢制作凹模原寿命1万多件提高到40000件达4倍，淬火温度1080～1120℃，560℃回火三次，就是一个例子 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。

目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有：碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等 1.碳素工具钢 在模具中应用较多的碳素工具钢为t8a、t10a等，优点为加工性能好， 精心收集 精心编辑 精致阅读 如需请下载 演讲稿工作总结调研报告讲话稿事迹材料心得体会策划方案 价格便宜但淬透性和红硬性差，热处理变形大，承载能力较低 2.低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素与碳素工具钢相比，减少了淬火变形和开裂倾向，提高了钢的淬透性，耐磨性亦较好用于制造模具的低合金钢有crwmn、9mn2v、7crsimnmov（代号ch-1）、6crnisimnmov（代号gd）等 3.高碳高铬工具钢 常用的高碳高铬工具钢有cr12和cr12mov、cr12mo1v1（代号d2），它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性，热处理变形很小，为高耐磨微变形模具钢，承载能力仅次于高速钢但碳化物偏析严重，必须进行反复镦拔（轴向镦、径向拔）改锻，以降低碳化物的不均匀性，提高使用性能。

4.高碳中铬工具钢 用于模具的高碳中铬工具钢有cr4w2mov、cr6wv、cr5mov等，它们的含铬量较低，共晶碳化物少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具有良好的淬透性和尺寸稳定性与碳化物偏析相对较严重的高碳高 精心收集 。