釩(V)在模具鋼中主要以碳化物的形式存在,能夠細化晶粒,提高鋼的強度、硬度和耐磨性。同時,釩形成的碳化物具有極高的硬度和穩(wěn)定性,能夠有效提高模具鋼的抗磨損能力,特別是在高速切削和高溫高壓等惡劣條件下。鎳(Ni)能夠提高鋼的韌性和淬透性,改善鋼的低溫性能。在一些需要高韌性的模具鋼中,如部分塑料模具鋼,會添加適量的鎳元素。此外,硅(Si)能夠提高鋼的強度和硬度,增強鋼的抗氧化能力;錳(Mn)可提高鋼的淬透性,改善鋼的熱加工性能,但錳含量過高會導致鋼的過熱敏感性增加。這些合金元素相互配合,通過合理的配比和熱處理工藝,賦予模具鋼各種優(yōu)異的性能,以滿足不同模具的使用要求。退火態(tài)模具鋼便于切削加工,為后續(xù)加工做準備。江門CR12模具鋼生產(chǎn)廠家
模具鋼作為制造各類模具的關(guān)鍵材料,在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著舉足輕重的地位。模具是工業(yè)生產(chǎn)的 “母機”,而模具鋼的性能直接決定了模具的使用壽命、加工精度和生產(chǎn)效率。以汽車制造為例,從車身覆蓋件的沖壓模具,到發(fā)動機缸體的壓鑄模具,再到內(nèi)飾件的注塑模具,都離不開模具鋼的支持。在冷作模具領(lǐng)域,像 Cr12MoV 鋼,憑借其高硬度(經(jīng)熱處理后可達 HRC58-62)和出色的耐磨性,常用于制造沖壓模具。這種鋼材中含有大量均勻分布的碳化物,能夠在長期的沖壓作業(yè)中保持模具的形狀精度,確保沖壓件的尺寸精度控制在 ±0.01mm 以內(nèi),表面粗糙度達到 Ra1.6μm 以下。據(jù)某汽車零部件廠商統(tǒng)計,使用質(zhì)量 Cr12MoV 鋼制造的沖壓模具,其使用壽命相較于普通模具鋼可延長 2-3 倍,單次維護周期從 10 萬次沖壓提升至 30 萬次以上,減少了停機換模時間,提高了生產(chǎn)效率,降低了單位產(chǎn)品的模具成本。東莞五金模具鋼報價滲碳模具鋼經(jīng)滲碳處理,表面硬度高,心部韌性好。
選用冷作模具鋼需綜合考量多方面因素。模具的工作條件是首要考慮因素,如沖壓模具承受高壓力與摩擦力,需選用高硬度、高耐磨的鋼種,像 Cr12MoV;而對于承受較大沖擊載荷的冷鐓模,則需在保證一定硬度前提下,側(cè)重材料韌性,可選用 S 類耐沖擊工具鋼。模具尺寸與形狀復雜性也有影響,大型模具要求鋼材淬透性好,以保證整體性能均勻;復雜形狀模具需考慮材料加工性能與熱處理變形情況。此外,還需結(jié)合生產(chǎn)批量與成本因素,批量大、壽命要求高的模具可選用高性能模具鋼,反之可選用成本較低的普通模具鋼或其他替代材料。
高速鋼也是模具鋼中的重要一員,雖然其主要應用于切削刀具,但在一些特殊的模具制造中也有使用。例如在制造高速沖裁模具時,高速鋼的高硬度、高耐磨性以及良好的熱硬性,使其能夠在高速沖壓過程中,保持刃口的鋒利度,減少模具的磨損和崩刃現(xiàn)象。與普通冷作模具鋼相比,使用高速鋼制造的沖裁模具,在沖裁速度提高數(shù)倍的情況下,仍能保證模具的使用壽命,極大地提高了沖裁生產(chǎn)效率。模具鋼的硬度是衡量其性能的重要指標之一。不同類型的模具鋼硬度要求不同,冷作模具鋼通常需要較高的硬度來抵抗磨損和變形,一般硬度在 HRC58 - 62 之間。以 D2 鋼為例,它屬于高碳高鉻冷作模具鋼,經(jīng)過合適的熱處理后,硬度可達到 HRC60 以上,在制造冷沖模、冷擠壓模等模具時,能夠承受度的壓力和摩擦,保證模具的長期穩(wěn)定工作。模具鋼的拋光性能佳,能打造出光滑的模具表面。
高合金冷作模具鋼的典型是 Cr12MoV 鋼,它是一種含碳 2.0%、鉻 12%、鉬 0.3%、釩 0.3% 的高碳高鉻鋼,具有高硬度、高耐磨性和高抗壓強度,是制造重載冷作模具的理想材料。Cr12MoV 鋼經(jīng) 1020-1050℃淬火和 500-550℃多次回火后,硬度可達 HRC58-62,抗壓強度可達 2500MPa 以上,其組織中含有大量的 Cr7C3 型碳化物,這些碳化物均勻分布在馬氏體基體上,賦予了鋼材優(yōu)異的耐磨性。在五金沖壓、汽車零部件制造等行業(yè),Cr12MoV 鋼被大量用于制造大型沖壓模具、冷鐓模具、冷擠壓模具等。例如在制造汽車底盤厚板沖壓模具時,模具需要承受高達 1000MPa 的壓力和劇烈的摩擦,Cr12MoV 鋼模具能夠在這種重載條件下保持良好的尺寸精度,使用壽命可達 10 萬次以上,而普通冷作模具鋼在相同條件下壽命為 3 萬次左右,提高了模具的使用壽命和生產(chǎn)效率。微合金化模具鋼通過添加微量合金元素優(yōu)化性能。廣東40CR模具鋼批發(fā)
模具鋼的熱膨脹系數(shù)小,保證模具尺寸穩(wěn)定。江門CR12模具鋼生產(chǎn)廠家
模具鋼的耐磨性直接關(guān)系到模具的使用壽命,是模具鋼重要的性能指標之一。在模具工作過程中,與被加工材料之間的摩擦不可避免,尤其是在冷沖壓、冷擠壓等工藝中,模具表面會受到強烈的摩擦和磨損,良好的耐磨性能夠減少模具的磨損量,降低維修和更換成本。模具鋼的耐磨性主要取決于其組織中碳化物的種類、數(shù)量、分布以及基體硬度。例如在粉末冶金模具中,由于粉末在壓制過程中會對模具表面產(chǎn)生強烈的擦傷和磨損,選用具有高耐磨性的模具鋼至關(guān)重要。Cr12 型鋼屬于高碳高鉻冷作模具鋼,其組織中含有大量均勻分布的 Cr7C3 型碳化物,這種碳化物硬度高達 HV1800-2000,能夠有效抵抗粉末的磨損。某粉末冶金企業(yè)使用 Cr12 鋼制造齒輪模具,與使用普通模具鋼相比,模具的磨損量減少了 60%,使用壽命從 1 萬件提升至 3 萬件,降低了生產(chǎn)成本。江門CR12模具鋼生產(chǎn)廠家