什么是冷作模具钢
① 冷作模具钢怎么选用
根据冷作模具钢的性能要求及形状尺寸,材料的选用有以下几种情况。
(1)工作时受力不大、形状简单、尺寸较小的模具,可用碳素工具钢制造。
(2)工作时受力一般、形状复杂或尺寸较大的模具,可用低合金工具钢(如9Mn2V、9SiCr、9CrWMl3、CrWMn、Cr2等)制造。
(3)工作时受力大,要求高耐磨性、高淬透性、变形量小、形状复杂的模具,多用高碳高铬钢(Crl2、Crl2MoV等)制造。又发展了几种Crl2型钢的代用钢(如Cr6WV、Cr4W2MoV、Cr2Mn2SiWMoV等),另外,也可选用高速钢、低碳高速钢(6W6M05Cr4V等)和基体钢(化学成分相当于高速钢正常淬火后的基体成分的钢)来制造这类模具。
(4)在冲击条件工作,刃口单薄的模具,采用韧性较好的中碳合金工具钢(如4CrW2Si、6CrW2Si等)制造。
冷作模具钢选用时需考虑加工方法、应力状态、成形加工对象的材料性质、生产数量、板材厚度等,此外模具的大小及尺寸精度也是不可忽略的因素。
负荷较小或小批量生产时使用低合金工具钢(SKS),负荷较大或大批量生产时使用冷作模具钢(SKD),负荷更大时选用高速工具钢及粉末高速工具钢。
适用于耐磨场合的有冷作模具钢、高速工具钢及高合金高速工具钢,适用于耐冲击场合的有8Cr-2Mo系模具钢和基体型高速工具钢。
冷作模具钢是指使金属在冷态下变形或成形所使用的模具钢。最常用的专用冷作模具钢是Crl2型钢,其含碳量为1.45%~2.30%,含铬量为11%~13%。由于冷作模具多为常温下工作,材料的塑性变形抗力大,模具的工作应力大,工作条件苛刻,综合起来这类模具性能上一般要求高的硬度和耐磨性、足够的强度、适当的韧性。
因此,冷作模具钢通常在成分上以高碳为主,以满足高硬度和高耐磨性的需要。如果为了提高模具抗冲击能力,需增加韧性时,可选用中碳钢,这时可借用热作模具钢来代替。在冷作模具钢中加入合金元素时,主要是为了提高淬透性和耐磨性,对于耐磨性要求高的模具,多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。
② 热作模具和冷作模具的区别是啥 它们分别有什么特点
热作模具淬火加热可在盐浴炉,箱式炉以及可控气体或真空炉中进行。冷作模具钢的合金化主要特点是加入强碳化物形成元素,获得足够数量的合金碳化物,并增加钢的淬透性和回火稳定性,以达到耐磨性和强韧性的要求。
区别:
1、性能要求不同:冷作模具钢材比较侧重于硬度、耐磨性方面,且其含碳量高。而热作模具钢比较侧重于红硬性,导热性,耐磨性方面,含碳量低。
2、物理特性不同:冷作模具钢材的硬度,耐磨性,机械加工性良好。其合金元素主要用于增加淬透性,不易出现淬裂。热作模具钢材的红硬性,导热性,耐磨性较好。合金元素主要用以增加淬透性,提高耐磨性,红硬性为主。
3、工作条件不同:冷作模具钢材制作的模具的工作部分,一般都需要承受很大的压力,弯曲力,冲击力及摩擦力,因此变形抗力比较大。热作模具钢材制作的模具的工作部分,最大的一种特点就是与热态金属相接触。
(2)什么是冷作模具钢扩展阅读:
注意事项:
1、塑胶模具钢材在进行抛光时的每一个步骤都必须要保持清洁。
2、在开始进行抛光时,应先处理角落、边角和圆角等较难抛光的地方。而且在处理这些地方时,应注意不要形成圆角或圆边,尽量采用较硬的抛光工具。
3、若是想要获得较大的塑胶模具钢材除去率,必须使用较硬的抛光工具和较粗砂粒的钻石膏来进行。
4、在抛光时所使用的压力应与抛光工具的硬度等方面进行互相调整和适应。
5、抛光对于环境的要求高,因为若是塑胶模具钢材在抛光时出现硬尘粒会污染研磨材料,从而会损害已接近完成的模具表面,所以抛光必须在清洁无尘的室内进行。
③ 冷作模具钢用来做哪些模具热作模具钢可以做哪些模具他们的区别是什么
冷作模具钢主要应用于,铝,锌,镁及合金压铸模。
热作模具钢主要用于各种不锈钢片,硅钢片,铝片的冲压模
最主要的区别在于热处理工艺上及淬火硬度的不同
(1)冷作模具钢
冷作模具包括冷冲模、冷挤模、弯曲模、切边模等,在工作过程中,要承受高的压力、弯曲力和一定的冲击力,同时与坯料发生剧烈的摩擦,因此应具有高的硬度、高的耐磨性、足够的强度和韧性,同时要求热处理后的变形小和具有较高的淬透性等。常采用的材料为9Mn2V、Cr12、Cr12MoV、Cr6WV、65Mn、9SiCr、GCr15SiMn和CrWMn等,其热处理工艺为淬火+低温回火处理,硬度均比较高(58HRC以上)。
(2)热作模具钢
热作模具包括热锻模、热顶锻模、热挤压模和压铸模等,根据工作条件,其应具有高温下保持较高的力学性能,在较高的温度下具有足够的强度、韧性、硬度和耐磨性,并具有良好的耐热疲劳性,高的淬透性,良好的工艺性和抗氧化能力,钧锐模具钢材其常见的材料有5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V、H13、5SuMnMoV、4SiCrV等,从3Cr2W8V压铸模的热处理工艺曲线,可以看出其热处理工艺比较复杂,根据回火温度来确定其力学性能,多采用高温回火处理,其硬度控制在40~50HRC,满足工作需要
④ 冷作模具钢的典型特点有哪些
冷作模具钢的使用性能
1)较高的耐磨性
冷作模具在工作时,表面与坯料之间产生许多次摩擦,模具在这种情况下必须仍能保持较低的表面粗糙度值和较高的尺寸精度,以防止早期失效。
由于模具材料的硬度和组织是影响模具耐磨性能的重要因素,因此为了提高冷作模具的抗磨性能,通常要求模具硬度高于加工件硬度30%~50%,材料的组织为回火马氏体或下贝氏体,其上分布均匀、细小的颗粒状碳化物。要达到此目的,钢中的碳的质量分数一般都在0.60%以上。
2)较高的强度和韧性
模具的强度是指模具零件在工作过程中抵抗变形和断裂的能力。强度指标是冷作模具设计和材料选择的重要依据,主要包括拉伸屈服点、压缩屈服点等。屈服点是衡量模具零件塑性变形抗力的指标,也是最常用的强度指标。为了获得高的强度,在模具制造过程中,要模具材料的韧性,要根据模具工作条件来决定,对于强烈冲击载荷的模具,如冷作模具的凸模、冷镦模具等,因受冲击载荷较大,需要高的韧性。对于一般工作条件下的冷作模具,通常受到的是小能量多次冲击载荷的作用,模具的失效形式是疲劳断裂,因此模具不必具有过高的冲击韧度值。
3)较强的抗咬合性
咬合抗力实际就是对发生“冷焊”的抵抗能力。通常在干摩擦条件下,把被试验模具钢试样,与具有咬合倾向的材料(如奥氏体钢),进行恒速对偶摩擦运动,以一定速度逐渐增大载荷,此时转矩也相应增大。当载荷加大到某一临界值时,转矩突然急剧增大,这意味着发生咬合,这一载荷称为“咬合临界载荷”。临界载荷越高,标志着咬合抗力越强。
4)受热软化能力
受热软化能力反映了冷作模具钢在承载时温升对硬度、变形抗力及耐磨性的影响。表征冷作模具钢受热软化抗力的指标主要有软化温度(℃)和二次硬化硬度(HRC)。
⑤ d2模具钢和d2冷作模具钢有什么区别
D2是国际上较广泛应用的高碳高铬冷作模具钢,属莱氏体钢,具有高的淬透性、淬硬性和高内的耐磨性;高容温抗氧化性能好,淬火和抛光后抗锈蚀能力好,热处理变形小。D2宜制造各种高精度、长寿命的冷作模具、刃具和量具,例如:形状复杂的冲孔凹模、冷挤压模、滚丝轮、搓丝轮、冷剪切刀和精密量具等.
●力学性能:
硬度 :退火,≤255HB,压痕直径≥3.8mm;淬火,≥59HRC
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火,820±15℃预热,1000±6℃(盐浴)或1010±6℃(炉控气氛)加热,保温10~20min,空冷,200±6℃回
冷作模具钢键盘侧重硬度、耐磨性。含碳量高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性为主。 冷作模具钢包括制造冲截用的模具(落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀)、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等
⑥ 冷作模具钢s7是什么材料
S7冷作模具钢是由美国芬可乐Finkl生产的一种高性能钢材,全称为DRX S7冷作模具钢,回国产S7也有多个冶炼厂在答生产,但是质量相差甚远,价格也便宜非常多。
S7属于高韧性耐磨不变形铬钼冷作模具钢钢,该钢的铬含量约为5%,经打磨后钢材表面光泽较暗,耐蚀性优良、延展性极强、模具刃口的耐损性较好、淬透性良好、碳化物分布均匀、具有一定的冲击腑和较好的耐磨性和空淬性能,空淬后尺寸变形小、碳化物均匀细小、所以耐磨性能非常好。
S7冷作模具钢的韧性在冷作模具钢中较为突出,因此使用S7制造模具的很少出现裂纹和崩裂,大大提高了使用寿命,它具有高强度、高耐磨性、高冲击性、变形度低和良好精光度的特性。线切割加工后经高温回火减少了残余应力。因此大型模具和要求精密之模具在线切割加工后的裂纹和变形得到抑制。
S7模具钢的切削性也优于同型号的其他钢材,因此使用S7可增加模具寿命和减少加工工序。
S7模具钢主要使用在冲栽模具、精密冲压模、冷作成型模具、冷拉模具、成型轧辊、冲头、拉伸模,卷边模、压花模、线切割加工的精密冲裁及各种用途冲压模、难加工材料的塑性变形用具、冷锻模具、深拉模具和搓丝模等上面。
⑦ 冷作模具钢和热作模具钢有什么差别吗
两者的使用的温度不同抄,冷作模具钢是在低温下使用(100度以下),主要是用在冲压模具。热作模具钢是高温下使用,主要是用在压铸模具。冷作模具钢侧重硬度、耐磨性。含碳量高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性为主。
冷作模具钢包括制造冲裁用的模具(落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀)、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等。热作模具钢对硬度要求适当,侧重于红硬性,导热性,耐磨性。因此含碳量低,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性、红硬性为主。
⑧ 冷作模具钢与热作模具钢成分有什么区别为什么
一、区别:
1、含碳量不一样:冷作模具钢的含碳量一般在1.45%~2.30%;热作模具钢的含碳量在0.3%~0.6%;
3、含铬量不一样:冷作模具钢含铬量为11%~13%;热作模具钢的含铬量根据合金钢性能不同而不同;
3、其他元素加入不完全一样:冷作模具钢多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢;热作模具钢加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。
二、原因:
1、热作模具钢加入合金元素中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是强化铁素体和提高淬透性,W、Mo合金元素是为了防止回火脆性,Cr、W、Si合金元素能提高相变温度,使模具在交替受热与冷却过程中不致发生相变而发生较大的容积变化,从而提高其抗热疲劳的能力。
2、冷作模具钢通常在成分上以高碳为主,以满足高硬度和高耐磨性的需要。如果为了提高模具抗冲击能力,需增加韧性时,可选用中碳钢,这时可借用热作模具钢来代替。在冷作模具钢中加入合金元素时,主要是为了提高淬透性和耐磨性,对于耐磨性要求高的模具,多采用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。
(8)什么是冷作模具钢扩展阅读
一、由于热作模具长时间处于高温高压条件下工作,因此,要求模具材料具有高的强度、硬度及热稳定性,特别是应有高热强性、热疲劳性、韧性和耐磨性。
二、热作模具在工作时承受着很大的冲击力,模腔和高温金属接触,反复地加热和冷却,其使用条件极其恶劣。为了满足热作模具的使用要求,热作模具钢应具备下列基本特性:
(1)较高的高温强度和良好的韧性。热作模具,尤其是热锻模,工作时承受很大的冲击力,而且冲击频率很高,如果模具没有高的强度和良好的韧性,就容易开裂。
(2)良好的耐磨性能,由于热作模具丁作时除受到毛坯变形时产生摩擦磨损之外,还受到高温氧化腐蚀和氧化铁屑的研磨,所以需要热作模具钢有较高的硬度和抗黏附性。
(3)高的热稳定性。热稳定性是指钢材在高温下可长时间保持其常温力学性能的能力。热作模具工作时,接触的是炽热的金属,甚至是液态金属,所以模具表面温度很高,一般为400~700℃。这就要求热作模具钢在高温下不发生热化,具有高的热稳定性,否则模具就会发生塑性变形,造成堆塌而失效。
(4)优良的耐热疲劳性,热作模具的工作特点是反复受热受冷,模具一时受热膨胀,一时又冷却收缩,形成很大的热应力,而且这种热应力是方向相反,交替产生的。在反复热应力作用下,模具表面会形成网状裂纹(龟裂),这种现象称为热疲劳,模具因热疲劳而过早地断裂,是热作模具失效的主要原因之一。所以热作模具钢必须要有良好的热疲劳性。
(5)高淬透性。热作模具一般尺寸比较大,热锻模尤其是这样,为了使整个模具截面的力学性能均匀,这就要求热作模具钢有高的淬透性能。
(6)良好的导热性。为了使模具不致积热过多,导致力学性能下降,要尽可能降低模面温度,减小模具内部的温差,这就要求热作模具钢要有良好的导热件能。
(7)良好的成形加工工艺性能,以满足加工成形的需要。
⑨ 热作模具钢和冷作模具钢之间的区别是什么
热作模具钢包括复锤锻模、制热挤压模和压铸模三类。冷作模具钢侧重硬度、耐磨性,含碳量较高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性为主。 冷作模具钢包括制造冲裁用的模具(落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀)、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等;热作模具钢的工作特点是与热态金属相接触、这是与冷作模具工作条件的主要区别。
⑩ 什么是模具钢材
模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。制造模具用材料范围很广,在模具材料中应用最广的当属模具钢材。
模具钢材是传统的模具材料,其品种、规格、质量对模具的性能、使用寿命和制造周期起着决定性的作用。模具钢大致可分为以下几种:
一、按化学成分分为:
1、碳素钢:S50C、S55C
2、合金钢:ⅰ低合金钢(≤5%);ⅱ中合金钢(5%~10%);ⅲ高合金钢(>10%)。
二、按使用情况分为:
塑胶模具钢、冷作模具钢、热作模具钢
(10)什么是冷作模具钢扩展阅读:
模具钢按用途一般可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料成型用模具钢三大类:
1、冷作模具,冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢,按其所制造具的工作条件,应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。
用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢,碳质量分数在0.80%以上,铬是这类钢的重要合金元素,其质量分数通常不大于5%。
2、热作模具,热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。热作模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型,包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。
常用的热作模具钢有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢;对特殊要求的热作模具钢,有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。
3、塑料模具,塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外,还要求具有良好的工艺性,如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。
一般情况下,注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢;热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。