模具鋼dt501(模具鋼材)

博主:adminadmin 2023-09-01 13:45:01 條評論
摘要:今天給各位分享模具鋼dt501的知識,其中也會對模具鋼材進行解釋,現在開始吧!3Cr2Mo鋼材3Cr2Mo是國際上較廣泛應用的塑料模具鋼,其綜合力...
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今天給各位分享模具鋼dt501的知識,其中也會對模具鋼材進行解釋,現在開始吧!

模具鋼dt501(模具鋼材)

3Cr2Mo鋼材

3Cr2Mo是國際上較廣泛應用的塑料模具鋼,其綜合力學性能好,淬透性高,可以使較大截面的鋼材獲得教較均勻的硬度,并具有很好的拋光性能,模具表面光潔度高。用該鋼制造模具時,一般先進行調質處理,硬度為HRC28~35(即預硬化),再經冷加工制造成模具后,可直接使用。這樣,即保證模具的使用性能,又避免熱處理引起模具的變形。因此,該鋼種宜于制造大。中型的和精密的塑料模具以及低熔點錫,鋅 ,鉛合金用的壓鑄模等。

化學成分:

C ? ?Si ? ?Mn ? ?P ? ?S ? ?Cr ? ?Mo ? ?Ni ?

0.28-0.4 ? ?0.2-0.8 ? ?0.6-1 ? ?≤0.03 ? ?≤0.03 ? ?1.4-2 ? ?0.3-0.55 ? ?0.85-1.15 ?

物理性能:

1) 密度: 7.31g/cm3。

2) 線脹系數:溫度 18 ~100℃/18 ~200C/18 ~300C/18 ~400C/18 ~500C/18 ~600℃/18 ~700℃, 線脹系數 11.9 10-6K-1/12.20 10-6K-1/12. 5010-6K-1/12. 81 10-6K-1/13.11 10-6K-1/13.4110-6K-1/13.7110-6K-1

3) 彈性模量: (20C) 212000MPa, 切變模量?(室溫) 為825000MPa, 泊桑比0.288

4)?熱導率: 溫度20℃/100℃/200C/300C/400C,熱導率36.0 [W/ (mK)] /33.4[W/ (mK)]/31.4[W/ (mK)]/30.1[W/ (mK)]/29.3[W/ (mK)]

硬度處理:

為提高模具壽命達到80萬模次以上,可對預硬鋼實施淬火加低溫回火的加硬方式來實現。淬火時先在500-600℃預熱2-4小時,然后在850-880℃保溫一定時間(至少2小時),放入油中冷卻至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可達50-52HRC,為防止開裂應立即進行200℃低溫回火處理,回火后,硬度可保持48HRC以上

常用的冷沖壓模具材料有哪些,各有什么用途

沖壓模具工作零件材料的要求

沖壓模具工作時要承受沖擊、振動、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負荷,甚至在較高的溫度下工作(如冷擠壓),工作條件復雜,易發生磨損、疲勞、斷裂、變形等現象。因此,對模具工作零件材料的要求比普通零件高。

由于各類沖壓模具的工作條件不同,所以對模具工作零件材料的要求也有所差異。

1.沖裁模材料的要求

對于薄板沖裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度,而對厚板沖裁 模除了 要求具有高的耐磨性、抗壓屈服點外,為防止模具斷裂或崩刃 ,還應具有高的斷裂抗力、較高的抗彎強度和韌性。

2. 拉深模材料的要求

要求模具工作零件材料具有良好的抗粘附性(抗咬合性)、高的耐磨性和硬度、一定的強韌性以及較好的切削加工性能,而且熱處理時變形要小。

3. 冷擠壓模材料 的要求

要求模具工作零件有高的強度和硬度、高耐磨性,為避免沖擊折斷,還要求有一定的韌性。由于擠壓時會產生較大的升溫,所以還應具有一定的耐熱疲勞性和熱硬性

11.2.2 沖壓模具材料的種類及特性

制造沖壓模具的材料有鋼材、硬質合金、 鋼結硬質合金、鋅基合金、低熔點合金、鋁青銅、高分子材料等等。目前制造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主,常用的模具工作部件材料的種類有:碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳 高鉻或中 鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質合金、 鋼結硬質合金 等等。

1. 碳素工具鋼

在模具中應用較多的碳素工具鋼為T8A、T10A等,優點為加工性能好,價格便宜。但淬透性和紅硬性差,熱處理變形大,承載能力較低。

2. 低合金工具鋼

低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比,減少了淬火變形和開裂傾向,提高了鋼的淬透性,耐磨性亦較好。用于制造模具的低合金鋼有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代號CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代號GD)等。

3. 高碳高鉻工具鋼

常用的高碳高鉻工具鋼有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代號D2),它們具有較好的淬透性、淬硬性和耐磨性,熱處理變形很小,為高耐磨微變形模具鋼,承載能力僅次于高速鋼。但碳化物偏析嚴重 ,必須進行反復鐓拔 (軸向鐓、徑向拔)改 鍛,以降低碳化物的不均勻性,提高使用性能。

4. 高碳中鉻工具鋼

用于模具的高碳中鉻工具鋼有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它們的含鉻量較低, 共晶碳化物 少,碳化物分布均勻,熱處理變形小,具有良好的淬透性和尺寸穩定性。與碳化物偏析相對較嚴重的高碳高鉻鋼相比,性能有所改善。

5. 高速鋼

高速鋼具有模具鋼中最高的 的 硬度、耐磨性和抗壓強度,承載能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代號8-4-1)和含鎢量較少的W6Mo5 Cr4V2(代號6-5-4-2,美國牌號為M2)以及為提高韌性開發的 降碳降釩 高速鋼 6W6Mo5 Cr4V(代號6W6或稱低碳M2)。高速鋼也需要改 鍛 ,以改善其碳化物分布 。

6. 基體鋼

在高速鋼的基本成分上添加少量的其它元素,適當增減含碳量,以改善鋼的性能。這樣的鋼種統稱基體鋼。它們不僅有高速鋼的特點,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲勞強度和韌性均優于高速鋼,為高強 韌性冷作模具鋼 ,材料成本卻比高速鋼低。模具中常用的基體鋼有 6Cr4W3Mo2VNb(代號65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代號LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代號012AL)等。

7. 硬質合金和鋼結硬質合金

硬質合金的硬度和耐磨性高于其它任何種類的模具鋼,但抗彎強度和韌性差。用作模具的硬質合金是 鎢鈷類 ,對沖擊性小而耐磨性要求高的模具,可選用 含鈷量較低 的硬質合金。對沖擊性大的模具,可選用 含鈷量較高 的硬質合金。

鋼結硬質合金 是以鐵粉加入少量的合金元素粉末(如鉻、 鉬 、鎢、釩等)做粘合劑,以碳化 鈦或碳化鎢為硬質相 ,用粉末冶金方法燒結而成。鋼結硬質合金 的基體是鋼,克服了硬質合金韌性較差、加工困難的缺點,可以切削、焊接、鍛造和熱處理。 鋼結硬質合金含有大量的碳化物,雖然硬度和耐磨性低于硬質合金,但仍高于其它鋼種,經淬火、回火后硬度可達 68 ~ 73HRC。

11.2.3 沖壓模具材料的選用及熱處理要求

一. 沖裁模具材料的選用及熱處理要求

選用沖裁模具材料應考慮工件生產的批量,若批量不大就沒有必要選擇高壽命的模具材料;還應考慮被沖工件的材質,不同材質適用的模具材料亦有所不同。對于沖裁模具,耐磨性是決定模具壽命的重要因素,鋼材的耐磨性取決于碳化物等硬質點相的狀況和基體的硬度,兩者的硬度越高,碳化物的數量越多,則耐磨性越好。常用沖壓模具鋼材耐磨性 的劣優依次 為碳素工具鋼 — 合金工具鋼 — 基體鋼 — 高碳高鉻鋼 — 高速鋼 — 鋼結 硬質合金 — 硬質合金。

此外還必須考慮工件的厚度、形狀、尺寸大小、精度要求等因素對模具材料選擇的影響。

1.傳統模具用鋼

長期以來,國內薄板沖裁模用鋼為 T10A 、 CrWMn 、9Mn2V、Cr12 和 Cr12MoV 等。

其中 T10A 為碳素工具鋼,有一定強度和韌性。但耐磨性不高,淬火容易變形及開裂,淬透性差,只適用于工件形狀簡單、尺寸小、數量少的沖裁模具。

T10A 碳素工具鋼的熱處理工藝為: 760~810 ℃水或油 淬, 160~180 ℃ 回火,硬度 59~62HRC 。

CrWMn 、 9Mn2V 是高碳低合金鋼種,淬火操作簡便,淬透性優于碳素工具鋼,變形易控制。但耐磨性和韌性仍較低,應用于中等批量、工件形狀較復雜的沖裁模具。 CrWMn 鋼的熱處理工藝為:淬火溫度 820~840 ℃ 油冷 ,回火溫度 200 ℃,硬度 60~62HRC 。 9Mn2V 鋼的熱處理工藝為:淬火溫度 780~820 ℃ 油冷 ,回火溫度 150~200 ℃,空冷,硬度 60~62HRC 。注意 回火溫度在 200~300 ℃范圍有回火脆性和顯著體積膨脹,應予避開。

Cr12 和 Cr12MoV 為高碳高鉻鋼,耐磨性較高,淬火時變形很小,淬透性好,可用于大批量生產的模具,如硅鋼片沖裁模。但該類鋼種存在碳化物不均勻性,易產生碳化物偏析,沖裁時容易出現崩 刃 或斷裂。其中, Cr12 含碳量較高,碳化物分布不均比 Cr12MoV 嚴重,脆性更大一些。

Cr12 型鋼的熱處理工藝選擇取決于模具的使用要求,當模具要求比較小的變形和一定韌性時,可采用低溫淬火、回火( Cr12 為 950~980 ℃淬火, 150~200 ℃回火; Cr12MoV 為 1020~1050 ℃淬火, 180~200 ℃回火 )。若要提高模具的使用溫度,改善其淬透性和紅硬性,可采用高溫淬火、回火 ( Cr12 為 1000~1100 ℃淬火, 480~500 ℃回火; Cr12MoV 為 1110~1140 ℃淬火, 500~520 ℃回火 )。

高鉻鋼在 275~375 ℃區域有回火脆性,應予避免。

2.常用模具新鋼種

為了彌補傳統模具鋼種性能的不足,國內開發或引進了以下性能較好的沖壓模具用鋼:

( 1 ) Cr12Mo1V1 (代號 D2 )鋼 為仿美國 ASTM 標準中的 D2 鋼引進 的鋼種,屬 Cr12 型鋼。由于 D2 鋼中 Mo 、 V 含量增加,細化了晶粒,改善了碳化物的分布狀況,因此 D2 鋼的強韌性(沖擊韌度、抗彎強度、撓度)比 Cr12MoV 鋼有所提高,耐磨性和抗回火穩定性也比 Cr12MoV 更高。可用深冷處理,提高硬度并改善尺寸穩定性。用 D2 鋼制作的沖裁模具壽命要高于 Cr12MoV 鋼模具。

D2 鋼的鍛造性能和熱塑成形性比 Cr12MoV 鋼略差,機械加工性能和熱處理工藝與 Cr12 型鋼相似。

( 2 ) Cr6WV 鋼 為高 耐磨微 變形高碳中鉻鋼,碳、鉻含量均低于 Cr12 型鋼,碳化物的分布狀態較 Cr12MoV 均勻,具有良好的淬透性。熱處理變形小,機械加工性能較好??箯潖姸?、沖擊韌度優于 Cr12MoV , 只是耐磨性略低于 Cr12 型鋼。用于承受較大沖擊力的高硬度、高耐磨板料沖裁模,其效果好于 Cr12 型鋼。

鋼的常用熱處理工藝為:淬火溫度9701 ~ 000℃,一般可熱油或硝鹽分級淬火冷卻,尺寸不大的部件可采取空冷。淬火后應立即回火,回火溫度160210 ~ ℃,硬度 58 ~ 62HRC。

( 3 ) Cr4W2MoV 鋼 也是高 耐磨微 變形高碳中鉻鋼,替代 Cr12 型鋼而研制的鋼種,碳化物均勻性好,耐磨性高于 Cr12MoV ,適于制作形狀復雜、尺寸精度要求高的沖壓模具,可用于硅鋼片沖裁模。

Cr4W2MoV 鋼的熱處理工藝:要求強度、韌性較高時,采用低溫淬火、低溫回火工藝:淬火溫度 960~980 ℃,回火溫度 280~320 ℃,硬度 60~62HRC 。要求熱硬性和耐磨性較高時,采用高溫淬火、高溫回火工藝:淬火溫度 1020~1040 ℃,回火溫度 50 0~540 ℃,硬度 60~62HRC 。

( 4 ) 7CrSiMnMoV( 代號 CH-1) 鋼 為 空淬微變形低合金鋼、火焰淬火鋼,可以利用火焰進行局部淬火,淬硬模具刃口部分。淬火溫度( 800~1000 ℃ ),具有良好的淬透性和 淬硬性 (可達 60 HRC 以上),強度和韌性較高,崩 刃 后能補焊。可代替 CrWMn 、 Cr12MoV 鋼,制作形狀復雜的沖裁模。 CH-1 鋼的推薦熱處理工藝:淬火溫度 900~920 ℃, 油冷 , 190~200 ℃ 回火 1~3 小時,硬度 58~62 HRC 。

( 5 ) 6CrNiSiMnMoV( 代號 GD) 鋼 為高韌性低合金鋼,淬透性好,空淬變形小,耐磨性較高。其強韌性顯著高于CrWMn 和 Cr12MoV 鋼,不易崩刃或斷裂。尤其適用于細長、薄片狀 凸模及 大型、形狀復雜、薄壁凸凹模。

GD 鋼的推薦熱處理工藝:淬火溫度 870~930 ℃( 900 ℃ 最佳 ),鹽浴爐加熱( 45s/mm ), 油冷或 空冷、風冷 , 175~230 ℃ 回火 2 小時,硬度 58~62 HRC 。由于空冷即可淬硬 ,也可采用火焰加熱淬火。

( 6 ) 9Cr6W3Mo2V2( 代號 GM) 鋼為高耐磨高強 韌 合金鋼,各項工藝性能良好,其耐磨性、強韌性、加工性能均優于 Cr12 型鋼,能夠用于高速壓力機沖壓下的多工位 級進模等 精密模具,是較理想的耐磨、精密沖壓模具用鋼。

GM 鋼的熱處理工藝:淬火溫度 1080~1120 ℃,硬度 64~66HRC 。 回火溫度 540~560 ℃,回火二次。

( 7 ) Cr8MoWV3Si ( 代號 ER5) 鋼 屬高耐磨高強韌合金鋼,具有較好的電火花加工性能,強度、韌性、耐磨性都優于 Cr12 型鋼,適用于大型精密沖壓模具。用于硅鋼片沖裁模,一次 刃 磨壽命為 21 萬次,總壽命高達 360 萬次,是目前合金鋼沖模沖裁硅鋼片的較高壽命水平。

ER5 鋼的推薦熱處理工藝:對高耐磨性、高強韌性的模具,采用 1150 ℃ 淬火, 520~530 ℃ 回火 3 次; 對重載服役條件下的模具,采用 1120~1130 ℃ 淬火, 550 ℃ 回火 3 次。

3 .硬質合金及鋼結硬質合金

當工件的批量極大時,可以考慮選用硬度和耐磨性比各類模具鋼種更高的硬質合金 或鋼結硬質合金 。用作模具材料的硬質合金為 鎢鈷類 ,隨著 含鈷量的增加,韌性及抗彎強度提高而硬度降低。對于承受沖擊力較小的模具,可以選用 含鈷量較低 的 YG10X ;承受沖擊力中等或較大的模具,可以選用含鈷量較高 的 YG15 或 YG20 。硬質合金的缺點為韌性較差、難以加工,作為模具的工作部件可以設計為鑲拼結構。 鋼結硬質合金的性能介于硬質合金和高速鋼之間,能夠機械加工和熱處理,可以用于制作復雜的高壽命模具。用作沖裁模 的鋼結硬質合金 有 DT 、 GT35 、 TLMW50 、 GW50 等。

厚板沖裁模具

厚板沖裁模承受的沖壓力高于薄板沖模,為重載沖裁模,易磨損、崩 刃 和斷裂,所以要求模具材料應具有高的耐磨性和強韌性。

傳統模具用鋼傳統的重載沖裁模具鋼種主要有 T8A 、 Cr12MoV 、 W18Cr4V 、

W6Mo5 Cr4V2 等。

其中 T8A 為碳素工具鋼,雖然淬透性、韌性比 T10A 鋼有所改善,但易殘存網狀碳化物、熱硬性差,只能用于工件批量較小的中厚沖裁模。 T8A 工具鋼的熱處理工藝為: 790~820 ℃水或油 淬, 160~180 ℃ 回火,硬度 58~61HRC 。

W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2為高速工具鋼,具有很高的硬度、抗壓強度和耐磨性,但韌性較低,工作時有可能產生崩 刃或斷裂,而且價格較貴。建議采用低溫淬火、快速加溫淬火等工藝措施來改善其韌性。對于工件批量較大的厚板沖裁模,可以用W18Cr4V、 W6Mo5Cr4V2鋼做 凸 模,Cr12MoV 鋼做凹模 。

W18Cr4V 鋼的推薦熱處理工藝: 1220~1250 ℃ 淬火; 550~570 ℃ 回火 3 次。

W6Mo5Cr4V2 鋼的推薦熱處理工藝: 1160~1200 ℃ 淬火 : 550~570 ℃ 回火 3 次。

3. 常用模具新鋼種

為了克服高速工具鋼的缺點,提高使用壽命,重載沖裁模具可選用 降碳降釩 高速鋼6 W6Mo5 Cr4V(6W6)和以高速鋼成分為基礎,添加少量的其它元素構成的高強韌性模具鋼 — 基體鋼,如 65Nb鋼、LD鋼、012AL鋼、CG-2 鋼等等 。

( 1)6 W6Mo5 Cr4V (6W6)鋼 為高強韌性高速鋼,由于降低了碳化物的含量和分布均勻性,使其在保持硬度和耐磨性的同時,抗彎強度、沖擊韌性和塑性都有顯著提高,雖然耐磨性略低,仍可用低溫 氮碳共滲提高 表面硬度和耐磨性。其熱處理工藝和高速鋼W6Mo5Cr4V2相似。

( 2 ) 6Cr4W3Mo2VNb (65Nb) 鋼 65Nb 鋼取自 W6Mo5CrV2 鋼正常 淬火后的基本成分,碳含量比高速鋼低,碳質量 分數 的中限為 0.65% ,故名 65Nb 。各合金元素在鋼中的作用和在高速鋼中相似, 另加入 3% 的 Nb 可形成高穩定性的碳化物 NbC ,能有效阻止奧氏體晶粒長大,改善鋼的力學性能和工藝性能。這種鋼具有較好的耐磨性和較強的高溫韌性,可以代替 Cr12MoV 、 W18Cr4V 鋼,用于重載沖裁模和冷擠壓模、 冷鐓模 。

65Nb 鋼鍛造和退火工藝性能良好,熱處理溫度范圍寬,淬火溫度可以在 1080~1180 ℃,回火溫度在 520~600 ℃之間選擇。當采用比 W6Mo5CrV2 鋼正常 淬火溫度低的溫度淬火后,其組織 為在碳含量 較低的馬氏體基體上均勻 分布有細粒狀未溶碳化物。通過熱處理參數的調整,可以得到不同的強度、韌性、耐磨性配合,以適合不同模具的性能要求。 65Nb 鋼的熱處理工藝: 1080~1180 ℃鹽浴爐加熱( 15~20s/mm )油 淬, 520~560 ℃ 回火 2 次,硬度 57~63 HRC 。

( 3 ) 7Cr7Mo2V2Si (LD) 鋼 LD 鋼含碳、 含鈷量高于 65Nb ,含釩量也較高。 釩可細化 晶粒,提高耐磨性。因此其抗壓、抗彎強度和耐磨性均高于 65Nb 由于具有良好的強韌性和耐磨性,因而適于制造各種重載模具。

LD 鋼的推薦熱處理工藝: 850 ℃預熱, 1100~1150 ℃ 淬火; 油冷后 530~570 ℃ 回火 2~3 次,每次 1~2 小時,硬度 57~63 HRC 。

( 4 ) 5Cr4Mo3SiMnVAL (012AL) 鋼 012AL 鋼中加入質量分數為 0.3~0.7% 的鋁,目的是為了細化晶粒,提高鋼的沖擊韌性和熱加工塑性,加 Si 則為了強化基體。 012AL 鋼強韌性高,綜合性能好,通用性強,是冷、熱兼用型模具鋼。其抗彎強度及撓度高于 W18Cr4V 高速鋼,代替高速鋼作模具時很少發生折斷現象??梢杂米髦泻癜辶蠜_裁模具和 各類冷 、熱作模具。

012AL 鋼的推薦熱處理工藝: 1090~1120 ℃鹽浴爐加熱( 30s/mm )油 淬, 510 ℃ 回火 2 次, 每次油冷 2 小時 ,硬度 60~62 HRC 。

( 5 ) 6Cr4Mo3Ni2WV(CG-2) 鋼 CG-2 鋼在成分中加 Ni ,強化了基體,改善了韌性和高溫性能。同時增加 Mo 減少 W ,以降低碳化物的偏析。 CG-2 鋼具有高的強度和強韌性,在熱處理到高硬度時仍能維持良好的韌性,較好地解決了高硬度與韌性的合理配合。但鍛造塑性較差,退火后硬度偏高。亦可用作中厚板料沖裁模具和 各類冷 、熱作模具。

CG-2 鋼的熱處理工藝:淬火溫度 1100~1140 ℃加熱( 20s/mm ), 油冷 , 540 ℃ 回火 2 次,每次 2 小時,空冷,硬度 60~62 HRC 。

二. 拉深模具材料的選用及熱處理要求

表 11.2.1 各種板料適用的 拉深模材料

由于拉深模具的失效主要為粘附磨損和磨粒磨損,并以粘附磨損為主。因此選用的模具材料必須具有較高的耐磨性和抗粘附性能,以及足夠的強度。按被拉深材料 考慮適用的拉 深模材料 可以參考表 11-1 。選用時還應考慮被拉深材料的板料厚度、 拉深件的 尺寸形狀以及生產批量的大小等因素。

(一) 輕載拉深(拉深薄鋼板和 銅、 鋁合金)時的模具材料

生產批量較小時,對于形狀簡單的筒形 淺拉深件 ,可選用 T8 、 T10 鋼; 對于形狀復雜的中小型件,選用 CrWMn 、 9Mn2V 。

中批量生產或生產批量較大時,選用 Cr12MoV 。

生產批量很大時,選用硬質合金 或鋼結硬質合金 。

(二)重載拉深(拉深厚鋼板、反拉深、變薄拉深)時的模具材料

生產批量較小時,可選用 T10 、 CrWMn 。

生產批量較大時,選用 Cr12MoV 以及 GM 鋼。 GM 鋼的強度和韌性高于高速鋼、 Cr12MoV ;抗粘附磨損和磨粒磨損能力明顯優于基體鋼和 Cr12MoV ,在拉 深模方面 已得到較好應用。

生產批量很大時,考慮選用硬質合金 或鋼結硬質合金 。

(三)拉深不銹鋼、 高鎳合金鋼 、耐熱鋼板的模具材料

拉深這類材料時,容易發生粘附和拉毛,首選模具材料為鋁青銅。

生產批量較小時,可選用鋁青銅、 T10A (鍍硬鉻,注意采用鍍硬鉻工藝時鍍層不能太厚,以防拉深時剝落)。

生產批量較大時,選用鋁青銅、 Cr12MoV 、 Cr12Mo1V1 (表面滲氮)。

生產批量很大時,選用硬質合金。

(四)大型 拉深件 、汽車覆蓋件的拉深模具材料

可以選用合金鑄鐵或高強度球墨鑄鐵。球墨鑄鐵能夠浸入潤滑油,組織中的石墨具有自潤滑作用,能有效地減輕拉深中的摩擦,而且成本較低、容易加工。

高強度球墨鑄鐵可以采用雙介質延遲冷卻馬氏體等溫淬火,以獲得較高的強度和韌性,硬度為 55~58 HRC 。先將模具緩慢預熱后再加熱至 880~900 ℃,保溫后先空氣預冷,然后鹽水 淬冷至 550 ℃左右即轉入 油冷,當模溫 降至 250 ℃左右,放入 180~200 ℃的熱油中等溫保持 2~3 小時,再將油溫降至 170 ℃左右等溫 5~7 小時,最后轉入空冷。

我國鋼號表示方法的分類說明?

我國鋼號表示方法

一、我國鋼號表示方法概述 鋼的牌號簡稱鋼號,是對每一種具體鋼產品所取的名稱,是人們了解鋼的一種共同語言。我國的鋼號表示方法,根據國家標準《鋼鐵產品牌號表示方法》(GB221-79)中規定,采用漢語拼音字母、化學元素符號和阿拉伯數字相結合的方法表示。即 ①鋼號中化學元素采用國際化學符號表示,例如Si,Mn,Cr……等?;旌舷⊥猎赜谩癛E”(或“Xt”)表示。 ②產品名稱、用途、冶煉和澆注方法等,一般采用漢語拼音的縮寫字母表示,見表。 ③鋼中主要化學元素含量(%)采用阿拉伯數字表示。 GB標準鋼號中所采用的縮寫字母及其涵義 名稱 漢字 符號 字體 位置 名稱 漢字 符號 字體 位置

屈服點 屈 Q 大寫 頭 多層或高壓容器用鋼 高層 gc 小寫 尾

沸騰鋼 沸 F 大寫 尾 鑄鋼 鑄鋼 ZG 大寫 頭

半鎮靜鋼 半 b 小寫 尾 軋輥用鑄鋼 鑄輥 ZU 大寫 頭

鎮靜鋼 鎮 Z 大寫 尾 地質鉆探鋼管用鋼 地質 DZ 大寫 頭

特殊鎮靜鋼 特鎮 TZ 大寫 尾 電工用熱軋硅鋼 電熱 DR 大寫 頭

氧氣轉爐(鋼) 氧 Y 大寫 中 電工用冷軋無取向硅鋼 電無 DW 大寫 頭

堿性空氣轉爐(鋼) 堿 J 大寫 中 電工用冷軋取向硅鋼 電取 DQ 大寫 頭

易切削鋼 易 Y 大寫 頭 電工用純鐵 電鐵 DT 大寫 頭

碳素工具鋼 碳 T 大寫 頭 超級 超 C 大寫 尾

滾動軸承鋼 滾 G 大寫 頭 船用鋼 船 C 大寫 尾

焊條用鋼 焊 H 大寫 頭 橋梁鋼 橋 q 小寫 尾

高級(優質鋼) 高 A 大寫 尾 鍋爐鋼 鍋 g 小寫 尾

特級 特 E 大寫 尾 鋼軌鋼 軌 U 小寫 頭

鉚螺鋼 鉚螺 ML 大寫 頭 精密合金 精 J 大寫 中

錨鏈鋼 錨 M 大寫 頭 耐蝕合金 耐蝕 NS 大寫 頭

礦用鋼 礦 K 大寫 尾 變形高溫合金 高合 GH 大寫 頭

汽車大梁用鋼 梁 L 大寫 尾 鑄造高溫合金 K 大寫 頭

壓力容器用鋼 容 R 大寫 尾

二、我國鋼號表示方法的分類說明 1.碳素結構鋼 ①由Q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“Q”,代表鋼材的屈服點,后面的數字表示屈服點數值,單位是MPa例如Q235表示屈服點(s)為235 MPa的碳素結構鋼。 ②必要時鋼號后面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級符號分別為A、B、C、D。脫氧方法符號:F表示沸騰鋼;b表示半鎮靜鋼:Z表示鎮靜鋼;TZ表示特殊鎮靜鋼,鎮靜鋼可不標符號,即Z和TZ都可不標。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。 ③專門用途的碳素鋼,例如橋梁鋼、船用鋼等,基本上采用碳素結構鋼的表示方法,但在鋼號最后附加表示用途的字母。 2.優質碳素結構鋼 ①鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,例如平均碳含量為0.45%的鋼,鋼號為“45”,它不是順序號,所以不能讀成45號鋼。 ②錳含量較高的優質碳素結構鋼,應將錳元素標出,例如50Mn。 ③沸騰鋼、半鎮靜鋼及專門用途的優質碳素結構鋼應在鋼號最后特別標出,例如平均碳含量為0.1%的半鎮靜鋼,其鋼號為10b。 3.碳素工具鋼 ①鋼號冠以“T”,以免與其他鋼類相混。 ②鋼號中的數字表示碳含量,以平均碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示平均碳含量為0.8%。 ③錳含量較高者,在鋼號最后標出“Mn”,例如“T8Mn”。 ④高級優質碳素工具鋼的磷、硫含量,比一般優質碳素工具鋼低,在鋼號最后加注字母“A”,以示區別,例如“T8MnA”。 4.易切削鋼 ①鋼號冠以“Y”,以區別于優質碳素結構鋼。 ②字母“Y”后的數字表示碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,例如平均碳含量為0.3%的易切削鋼,其鋼號為“Y30”。 ③錳含量較高者,亦在鋼號后標出“Mn”,例如“Y40Mn”。 5.合金結構鋼 ①鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,如40Cr。 ②鋼中主要合金元素,除個別微合金元素外,一般以百分之幾表示。當平均合金含量<1.5%時,鋼號中一般只標出元素符號,而不標明含量,但在特殊情況下易致混淆者,在元素符號后亦可標以數字“1”,例如鋼號“12CrMoV”和“12Cr1MoV”,前者鉻含量為0.4-0.6%,后者為0.9-1.2%,其余成分全部相同。當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時,在元素符號后面應標明含量,可相應表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B、稀土RE等合金元素,均屬微合金元素,雖然含量很低,仍應在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%,硼為0.001-0.005%。 ④高級優質鋼應在鋼號最后加“A”,以區別于一般優質鋼。 ⑤專門用途的合金結構鋼,鋼號冠以(或后綴)代表該鋼種用途的符號。例如,鉚螺專用的30CrMnSi鋼,鋼號表示為ML30CrMnSi。 6.低合金高強度鋼 ①鋼號的表示方法,基本上和合金結構鋼相同。 ②對專業用低合金高強度鋼,應在鋼號最后標明。例如16Mn鋼,用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”,汽車大梁的專用鋼種為“16MnL”,壓力容器的專用鋼種為“16MnR”。 7.彈簧鋼 彈簧鋼按化學成分可分為碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類,其鋼號表示方法,前者基本上與優質碳素結構鋼相同,后者基本上與合金結構鋼相同。 8.滾動軸承鋼 ①鋼號冠以字母“G”,表示滾動軸承鋼類。 ②高碳鉻軸承鋼鋼號的碳含量不標出,鉻含量以千分之幾表示。例如GCr15。滲碳軸承鋼的鋼號表示方法,基本上和合金結構鋼相同。 9.合金工具鋼和高速工具鋼 ①合金工具鋼鋼號的平均碳含量≥1.0%時,不標出碳含量;當平均碳含量<1.0%時,以千分之幾表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。 ②鋼中合金元素含量的表示方法,基本上與合金結構鋼相同。但對鉻含量較低的合金工具鋼鋼號,其鉻含量以千分之幾表示,并在表示含量的數字前加“0”,以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區別開來。例如Cr06。 ③高速工具鋼的鋼號一般不標出碳含量,只標出各種合金元素平均含量的百分之幾。例如鎢系高速鋼的鋼號表示為“W18Cr4V”。鋼號冠以字母“C”者,表示其碳含量高于未冠“C”的通用鋼號。 10.不銹鋼和耐熱鋼 ①鋼號中碳含量以千分之幾表示。例如“2Cr13”鋼的平均碳含量為0.2%;若鋼中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,鋼號前分別冠以“00”及“0”表示之,例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。 ②對鋼中主要合金元素以百分之幾表示,而鈦、鈮、鋯、氮……等則按上述合金結構鋼對微合金元素的表示方法標出。 11.焊條鋼 它的鋼號前冠以字母“H”,以區別于其他鋼類。例如不銹鋼焊絲為“H2Cr13”,可以區別于不銹鋼“2Cr13”。 12.電工用硅鋼 ①鋼號由字母和數字組成。鋼號頭部字母DR表示電工用熱軋硅鋼,DW表示電工用冷軋無取向硅鋼,DQ表示電工用冷軋取向硅鋼。 ②字母之后的數字表示鐵損值(W/kg)的100倍。 ③鋼號尾部加字母“G”者,表示在高頻率下檢驗的;未加“G”者,表示在頻率為50周波下檢驗的。 例如鋼號DW470表示電工用冷軋無取向硅鋼產品在50赫頻率時的最大單位重量鐵損值為4.7W/kg。 13.電工用純鐵 ①它的牌號由字母“DT”和數字組成,“DT”表示電工用純鐵,數字表示不同牌號的順序號,例如DT3。 ②在數字后面所加的字母表示電磁性能:A——高級、E——特級、C——超級,例如DT8A。 三、部分新老鋼號對照 1、碳結鋼新、老標準鋼號對照。 GB700-88新標準系參照采用國際標準ISO630《結構鋼》,而GB700-79舊標準主要參照前蘇聯IOCT380,因此兩者的鋼號表示方法以及對各鋼號所規定的技術要求都不相同,現將新舊標準鋼號對照如下。GB700-88標準 GB700-79標準

鋼號 技術條件 鋼號 技術條件

Q195 不分等級,其化學成分和力學性能(s,b,和冷彎)均須保證。 A1 A1鋼保證的力學性能(s,b,和冷彎),B1鋼保證的化學成分與Q195相同

對軋制薄板和盤條等產品,其力學性能的保證條件,可根據產品特點和使用要求,在有關標準中另行規定。 B1 A1鋼的冷彎試驗是附加保證條件

1號鋼沒有特類鋼

Q215 分A、B等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A2 A2鋼保證的力學性能,C2鋼保證的化學成分及力學性能,與Q215鋼基本相同

Q215A不作沖擊試驗 C2

Q215B 須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣

Q235 分A、B、C、D等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A3 A3鋼保證的力學性能,C3鋼保證的化學成分及力學性能,與Q235鋼基本相同

Q235A不作沖擊試驗 C3 A3鋼附加保證常溫沖擊試驗,用U型缺口試樣

Q235B 須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣 C3鋼附加保證常溫或-20OC沖擊試驗,試樣同上

Q235C、Q235D用于重要焊接結構,前者于0OC作沖擊試驗,后者于-20OC作沖擊試驗,試樣,試樣同上

Q255 分A、B等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A4 A4鋼保證的力學性能,C4鋼保證的化學成分及力學性能,與Q255鋼基本相同

Q255A不作沖擊試驗 C4 C4鋼附加保證沖擊試驗,用U型缺口試樣

Q255B須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣

Q275 不分等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 C5 C5鋼保證的化學成分及力學性能,與Q275鋼基本相同

2、低合金鋼目前采用GB/T1591-94代替1591-88,現將部分新老鋼號對照如下: GB/T1591-94 GB1591-88

Q295 09MnV 09MnNb 12Mn

Q345 12MnV 16Mn 16MnRE

Q390 15MnV 15MnTi 16MnNb

Q420 15MnVN 14MnVTiRE

常見的模具鋼材有哪幾種

制造冷沖壓模具的材料主要是金屬,凸、凹模所使用的模具鋼有碳素工具鋼;低合金工具鋼,中、高合金工具鋼,高速工具鋼;基體鋼;硬質合金和鋼結硬質合金等。比如:W18Cr4V、W12Cr4V4Mo、65Cr4W3Mo2VNb(65Nb)、7Cr7Mo3V2Si(LD)、6Cr4Mo3Ni2WV(CG2)及5Cr4Mo3SiMnVAl(012A1)、YG20、YG25等牌號;YGl5、YG20用于沖裁模;YG6、YG8、YG11用于拉深模;常用的鋼結硬質合金牌號有GT35、TLW50、TLMW50、GW50和DT等;常用的預硬鋼牌號有35Cr、35CrMo、40Cr、42CrMo等。高耐磨、高韌性的冷作模具鋼GM鋼和ER5鋼、Cr12、Cr12Mo1V1、Cr12MoV等。

制作注塑模具的鋼材有:T8A、 Tl0A、CrWMn,9Mn2V、Crl2、 Cr4WMoV、P20、5NiSCa, SMl、SM2PMS、06NiCrMoVTiAl、 06Ni7Ti2Cr等。

制作壓鑄模具的鋼材有:3Cr2W8V、225Cr4W5Mo2V、5Cr4W5Mo2V(RM-2)鋼、5Cr4Mo3SiMnVAl(O12Al)鋼、6Cr4Mo3Ni2WV(CG-2)、4Cr3Mo3W4VNb(GR)、4Cr3Mo2NiVNbB(HD)等。

求模具常用材料和各自的用途和硬度!謝謝各位大俠指點!

制造模具常用的材料主要是凸、凹模所使用的模具鋼有碳素工具鋼;低合金工具鋼,中、高合金工具鋼,高速工具鋼;基體鋼;硬質合金和鋼結硬質合金等。

1 普通碳素鋼

用于不需要經過熱處理加工的模具零件。或比較不精密的模具淬硬零件。

比如:45#鋼 ,硬度HRC55左右。

2 碳素工具鋼

用于簡單的模具零件或產量小,精度要求不高的模具。該鋼種價格便宜,但耐磨性差,淬火容易變形和開裂。

比如: T8A、T10A、T12A,硬度HRC60~62。

3 低合金工具鋼

低合金鋼含合金元素的總質量分數不超過5%,由于多種鋼種均含有Cr、W、Mo等元素,所以比較耐磨,淬火變形小,使用壽命長,是常用的中檔模具鋼。

比如: CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCrl5、9CrWMn等,硬度HRC60以上。

4 中合金工具鋼

其合金元素的總質量分數大于5%,小于10%。由于合金元素的增加,模具鋼的耐磨性、耐沖擊性等進一步增加,是中上等模具鋼。

比如: Cr4W2MoV、Cr4WV、Cr6Wv、Cr2Mn2SiWMoV。

5 高合金工具鋼

其合金元素的總質量分數大于10%,由于淬火硬度高,淬透性好,淬火變形小等特點,適用于制造精密、耐磨性好的模具。

比如:Cr12、Cr12Mo1V1、Cr12MoV、3Cr2W8、4Cr5MoSiV,硬度HRC60以上。

6 高速工具鋼

它是比高合金工具鋼更好的模具鋼,但價格昂貴,用于制造高精度、高效率、高壽命的三高模具。

比如:W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2,硬度HRC65左右。

7 超高強度基體鋼

這類鋼具有高速鋼基體的淬火性質,耐磨性好,強度高,而且韌性好、價格便宜,性能略次于(某些方面)高速鋼。

比如: 65Cr4W3Mo2VNb(65Nb)。

8 鋼結硬質合金

鋼結硬質合金是用粉末冶金的方法制造的鉻鉬合金鋼,其中鋼為粘結相,WC或TiC為硬質相。它的性能介于鋼與硬質合金之間,可進行淬火等熱處理,因此加工硬質合金方便,而硬度比鋼卻高得多,可以達到HRC68~73。

比如:GT35、TLMW50、TMW50、GW50、DT等。

9 硬質合金

硬質合金是以難熔的金屬碳化物(如碳化鎢、碳化鈦等)為基體,用鈷或鎳為粘結劑,用粉末冶金法生產的組合材料,硬質合金硬度高,耐磨性好,紅硬性好,其缺點是脆性大;是高級制模材料,用于批量大的生產。

比如:YG8、YG8C、YG11、YG11C、YG15、YG20、YG20C、YG25等,硬度一般在HRA88~91 .。

冷硬板用什么模具鋼,鉻12沖多了磨損

W18Cr4V和含鎢量較少的鉬高速鋼W6Mo5Cr4V2、6W6MoSCr4V。它們具有高強度、高硬度、高耐磨性、高韌性等性能,是制造高精密、高耐磨的高級模具材料。

鋼結硬質合金牌號有GT35、TLW50、TLMW50、GW50和DT等。

高鉻、高速鋼耐磨性高,但易脆斷。為此研究了高耐磨、高韌性的冷作模具鋼GM鋼和ER5鋼。

GM鋼在成分設計時,考慮了避免產生粗大的一次碳化物,在強韌性好的基礎上彌散分布細小、均勻的碳化物,使其具有最佳的二次碳化能力和磨損抗力。GM鋼的硬度指標遠高于基體鋼和高鉻工具鋼,而十分接近高速鋼,耐磨性高。在韌性和強度方面GM鋼優于高速鋼和高鉻工具鋼,耐磨性與強韌性得到了最佳配合。GM鋼作為一種新型耐磨鋼在冷作模具材料領域替代C12系列鋼種,有廣闊的應用前景。已在高速沖床多工位級進模、滾絲模、切邊模上應用,比Crl2MoV鋼的壽命提高2~6倍以上。

ER5鋼在強度、韌性、耐磨性等方面均優于Crl2型鋼,而且在鍛造、熱處理、機加工、電加工等方面無特殊要求,生產加工工藝簡單可行,材料成本適中,適用于制作大型重載冷鐓模、精密冷沖模以及其它冷沖、冷成型模具。

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