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常用國產冷作模具鋼選材和性能優勢

常用國產冷作模具鋼選材和性能優勢

     高碳、高鉻類型萊氏體鋼Cr12,是一種高合金高耐磨冷作模具鋼,具有較好的淬透性和良好的耐磨性。由于鋼中碳質量分數最高可達2.30%,從而鋼變得硬而脆,所以沖南韌性較差,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。Cr12常用于制造受沖擊荷載較小,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、鉆套、量規、拉絲模、壓印模、搓絲板、拉延模和螺絲滾模等。

     Cr12MoV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。用于制造斷面較大、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。

    Cr5Mo1V鋼合金含量中等,由于含有鉬和釩,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。用于制造定型模、鉆套、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。

     Cr12Mo1V1模具鋼用于制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。 Cr12Mo1V1屬于高碳、高鉻類型萊氏體鋼,無特殊要求時鉆不作為必加元素。由于鉬和釩的含量比Cr12MoV 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。

     冷作模具鋼9Mn2V,是具有比碳素工具鋼有較好的綜合機械性能的低合金工具鋼。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。由于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。適用于制造各種精密量具、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。

     CrWMn是制作模具最常用的高碳合金工具鋼,是一種高碳低合金冷作模具鋼,由于加入1.20%~1.60%(質量分數)鎢,形成碳化物,所以在淬火和低溫回火后具有一定的硬度和耐磨性。鎢有助于保持細小晶粒,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。適使用較為廣泛的冷作模具鋼: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。

     Cr4W2MoV是新型中合金冷作模具鋼,性能較穩定,與高合金冷作模具鋼Cr12、Cr12MoV相比,用其制成的模具使用壽命明顯提高。Cr4W2MoV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Cr4W2MoV鋼的熱加工溫度范圍較窄,變形抗力較大。適用于制造各種沖模、冷鐓模、落料模、拉延模、冷擠壓凹模和搓絲板等。

      6Cr4W3Mo2VNb屬于高韌性冷作模具鋼,是一種基體鋼類型冷作模具鋼,代號65Nb,其化學成分接近高速工具鋼的基體成分,屬于一種基體鋼。因此,它具有高速工具鋼的高硬度和高強度。又因6Cr4W3Mo2VNb沒有過剩的碳化物,所以具有較高的韌性和疲勞強度。6Cr4W3Mo2VNb含有0.20%~0.35%(質量分數)的鈮,使晶粒細化,并提高晶粒精化溫度,從而提高了鋼的韌性,改善了其工藝性能。適用于制造冷擠壓模具、冷鐓模、螺釘沖頭、冷沖模、拉延模和搓絲板等。

      6W6Mo5Cr4V屬于低碳高速工具鋼類型的冷作模具鋼,其淬透性好,并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。用該鋼制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,易脫碳。用途:用于制造冷擠壓凹模和上下沖頭等。

    除了以上這些常用的冷作模具鋼之外,還有一些國產新型冷作模具鋼,包括:火焰淬火鋼CH-1(7CrSiMnMoV)、基體鋼類型冷作模具鋼LD(7Cr7Mo2V2Si)012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、高碳低合金冷作模具鋼GD(6CrNiSiMnMoV)、高合金高韌性冷作模具鋼ER5(Cr8MoWV3Si)、高合金高耐磨冷作模具鋼GM(9Cr6W3Mo2V2)等。

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