在拉伸模具中,冷作模具鋼同樣發(fā)揮著重要作用。拉伸模具用于將金屬板材拉伸成各種形狀的零件,如易拉罐、汽車輪轂等。模具在工作過程中,需要承受較大的拉應力和摩擦力。選用合適的冷作模具鋼,如 Cr12Mo1V1 鋼,能夠保證模具在拉伸過程中不發(fā)生變形和破裂,同時具有良好的耐磨性能,確保拉伸零件的尺寸精度和表面質量。Cr12Mo1V1 鋼經過適當的熱處理后,其硬度和韌性能夠達到良好的匹配,滿足拉伸模具的工作要求。熱作模具鋼在鍛造模具中的應用至關重要。鍛造模具需要承受高溫坯料的壓力和沖擊,同時還要抵抗熱疲勞和磨損。以 5CrNiMo 鋼為例,它具有良好的綜合性能,在鍛造生產中被廣泛應用。在鍛造大型鍛件時,5CrNiMo 鋼制造的鍛造模具能夠穩(wěn)定地工作,承受高溫坯料的反復沖擊,保證鍛件的質量。同時,通過合理的熱處理和表面處理工藝,可以進一步提高 5CrNiMo 鋼鍛造模具的使用壽命。低變形模具鋼淬火變形小,利于保證模具精度。蘇州A3模具鋼廠家現(xiàn)貨
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。江門CR8模具鋼源頭廠家真空熔煉模具鋼減少氣體和雜質含量,提高鋼的質量。
熱作模具鋼需在高溫(500-800℃)下承受金屬熔體的沖刷和反復加熱冷卻,因此必須具備優(yōu)異的熱強性、熱疲勞抗力和抗氧化性。H13 鋼是應用的熱作模具鋼,其化學成分設計中,鉻(Cr)含量保持在 5% 左右以提高抗氧化性,鉬(Mo)和釩(V)總量控制在 2%-3%,形成彌散分布的碳化物,提升高溫強度。經 1050℃淬火 + 580℃回火后,其室溫硬度達 HRC48-52,800℃時高溫硬度仍保持在 HV300 以上,足以抵抗鋁合金壓鑄時的高溫磨損。在實際應用中,H13 模具經氮化處理后,表面硬度可達 HV800-1000,熱疲勞裂紋萌生壽命延長 2 倍,特別適合汽車發(fā)動機缸體壓鑄模具。
模具鋼的磨削性能與其硬度、組織狀態(tài)密切相關,高硬度模具鋼(HRC55 以上)磨削時易產生燒傷和裂紋,需采用特殊工藝。磨削 Cr12MoV 冷作模具時,選用粒度 80-120# 的立方氮化硼(CBN)砂輪,切削速度控制在 30-40m/s,冷卻液流量≥20L/min,可避免表面燒傷。對于 S136 鏡面模具鋼的精密磨削,需采用恒壓力磨削工藝,進給量控制在 0.001-0.002mm / 次,配合在線測量系統(tǒng),使平面度誤差控制在 0.005mm/m 以內。在模具型腔磨削中,使用五軸聯(lián)動磨床配合陶瓷結合劑砂輪,可加工出 Ra0.05μm 的復雜曲面,滿足光學鏡片模具的精度要求。良好的切削加工性讓模具鋼便于加工成型,提高生產效率。
鍛造是改善模具鋼內部組織、提升性能的關鍵環(huán)節(jié),尤其對高碳高合金鋼(如 Cr12 鋼),合理的鍛造工藝可破碎網狀碳化物,避免使用時出現(xiàn)早期開裂。以 Cr12MoV 鋼為例,采用 “高溫擴散 + 多向鐓拔” 鍛造工藝:加熱至 1150-1200℃保溫 4-6 小時,使碳化物充分溶解;通過反復鐓粗(變形量≥30%)和拔長(變形量≥50%),將網狀碳化物等級從 3 級降至 1 級以下。鍛造后的模具鋼橫向沖擊韌性提升 40%,使用壽命延長 2-3 倍。對于大型模具鋼坯(重量≥5 噸),需采用水壓機進行徑向鍛造,確保鍛透性,避免心部出現(xiàn)疏松或偏析,這類鍛件在汽車覆蓋件模具中可承受百萬次以上的沖壓循環(huán)而不失效。晶界強化模具鋼通過強化晶界提高綜合性能。蘇州A3模具鋼廠家現(xiàn)貨
合金模具鋼通過添加合金元素,增強了其特定性能。蘇州A3模具鋼廠家現(xiàn)貨
模具鋼的成本也是模具制造企業(yè)需要考慮的重要因素之一。不同類型的模具鋼價格差異較大,一般來說,合金含量越高、性能越好的模具鋼,價格也越高。在選擇模具鋼時,需要在滿足模具性能要求的前提下,綜合考慮成本因素。例如,對于一些批量較小、對模具壽命要求不是特別高的簡單模具,可以選擇價格相對較低的碳素工具鋼或低合金模具鋼。而對于一些大型、精密、長壽命的模具,則需要選擇高性能的模具鋼,雖然成本較高,但從長期來看,能夠降低生產成本,提高生產效率。模具鋼的市場供應情況也會影響企業(yè)的選擇。一些常用的模具鋼,如 P20 鋼、H13 鋼等,市場供應較為充足,價格相對穩(wěn)定。而一些特殊性能的模具鋼,如時效硬化型塑料模具鋼、高速鋼等,可能由于生產工藝復雜、產量較低,市場供應相對緊張,價格也較高。企業(yè)在選擇模具鋼時,需要關注市場動態(tài),確保原材料的穩(wěn)定供應。同時,與可靠的供應商建立長期合作關系,也是保證模具鋼質量和供應穩(wěn)定性的重要措施。蘇州A3模具鋼廠家現(xiàn)貨