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冷作模具的选材与使用

发布时间：2006-03-06

发布者：张力

阅读量: 6636

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冷作模具的选材与使用
 
　　形状各异的紧固件产品，之所以能够被成批生产出来，离不开模具，更离不开模具材料。
　　模具产品的质量不仅关系到紧固件品质和三性能，且直接影响到制造成本和效率。在紧固件行业的模具产品中，冷作模具占有相当市场。
　　冷作模具主要用于金属或非金属紧固件的冷成形，包括冷冲压，冷挤压和冷镦。模具质量很大程度取决于模具选材和工艺制定。
　　模具材料多采用高碳、高合金钢，工作硬度为58~60HRC。统计结果表明，对标准件制品为钢铁材料，冷挤压模具承受的平均工作应力约2500MPa，使用硬度62~64HRC，冷镦模具承受的平均工作应力约1500MPa,使用硬度58~62HRC，冷冲模具承受的平均工作应力约500MPa，使用硬度60~62HRC。其中以冷挤压模具应力最大，实际上还要承受10%~20%的随机载荷，模具局部应力要超过上述应力。
　　紧固件企业冷作模具主要失效类型是过载失效和磨损失效，约占失效总数的80%~90%。过载失效主要包括韧度不足和强度不足两类。正确的选择模具材质和制定合理热处理工艺，对于减少脆断非常有效。
　　根据文献：王家瑛《模具材料与使用寿命》、徐进《模具材料应用手册》、JB/T6058-1992《冲模用钢及其热处理技术条件》，提供部分常用冷作模具钢和推荐的典型热处理工艺及用途。
                牌号
            淬火温度
(ºC)
            回火温度
(ºC)
            硬度
(HRC)
            用途
        
            W6Mo5Cr4V2
            1190~1210
            550~570
            62~64
            冷挤，冲头模具
        
            Cr12MoV
            1000~1020
            180~200
            60~62
            冷冲，冷镦模具
        
            Cr12
            950~980
            180~200
            60~62
            冷冲，冷挤模具
        
            CrWMn
            830~850
            180~200
            58~60
            冷冲，冷挤模具
        
            6Cr4W3Mo2VNb(65Nb)
            1130~1150
            520~560
            60~62
            冷挤，冷镦模具
        
            7Cr7Mo2V2Si(LD)
            1140~1150
            550~570
            58~62
            冷镦，冷镦模具
        
            6Cr4Mo3Ni2WV(CG2)
            1080~1110
            530~550
            60~62
            冷冲，切边模具
        
            Cr8Mo2WSiV
            1030~1050
            520~540
            61~63
            冷挤，冷镦模具
        
            Cr8Mo2SiV(DC53)
            940~960
            180~220
            60~62
            冷冲，冷挤模具
        
            6CrNiSiMnMoV(GD)
            880~900
            200~220
            60~62
            冷冲，冷挤模具
        
            9Cr6W3Mo2V(GM)
            1110~1120
            530~550
            62~64
            冷冲，切边模具
        
　　韧度不足的失效，关注点：当模具结构存在应力集中，如六方冷镦冲头尾部过渡区R≦1mm时，应力集中系数Kt=2,冷挤压冲头台阶处R=3mm时，Kt=1.3；甚至机械加工刀痕，磨削粗痕迹等均可成为薄弱环节发，产生断裂。
　　强度不足的失效，关注点：冷镦冲头硬度＜56HRC，冷挤冲头硬度＜62HRC时易出现这类失效，同时说明材料强度不足，塑性有余。

全部评论共 1 条

评论者：李定军

除了以上表格外，现向大家推荐性能更好的高速钢材:M35,M42,ASP23. ASP60 钢种合金成份见:http://www.zhongrui-7.cn/asp-bin/GB/?page=5&class=38&id=135

2006-05-03

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牌号	淬火温度 (ºC)	回火温度 (ºC)	硬度 (HRC)	用途
W6Mo5Cr4V2	1190~1210	550~570	62~64	冷挤，冲头模具
Cr12MoV	1000~1020	180~200	60~62	冷冲，冷镦模具
Cr12	950~980	180~200	60~62	冷冲，冷挤模具
CrWMn	830~850	180~200	58~60	冷冲，冷挤模具
6Cr4W3Mo2VNb(65Nb)	1130~1150	520~560	60~62	冷挤，冷镦模具
7Cr7Mo2V2Si(LD)	1140~1150	550~570	58~62	冷镦，冷镦模具
6Cr4Mo3Ni2WV(CG2)	1080~1110	530~550	60~62	冷冲，切边模具
Cr8Mo2WSiV	1030~1050	520~540	61~63	冷挤，冷镦模具
Cr8Mo2SiV(DC53)	940~960	180~220	60~62	冷冲，冷挤模具
6CrNiSiMnMoV(GD)	880~900	200~220	60~62	冷冲，冷挤模具
9Cr6W3Mo2V(GM)	1110~1120	530~550	62~64	冷冲，切边模具