机械工程材料 教学课件 作者 周超梅 第十二章 冷作模具材料.ppt

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1、第十二章冷作模具钢第12章冷作模具钢第一节冷作模具钢的性能要求及分类第二节冷作模具钢的选用第三节冷作模具钢的热处理第一节冷作模具钢的性能要求及分类冷作模具材料是指制造在冷状态（常指室温）下进行压制成型的模具，典型的冷作模具有冷冲裁模、冷变形模、冷挤压模、冷镦模等。由于各类冷作模具的工作条件不同，其失效形式和对制造冷模具的材料性能要求也就不同。对冷模具材料的主要性能要求有强度、硬度、韧性和耐磨性。冷挤压模必须具有高的强韧性，良好的耐磨性。一般凸模要求硬度为61～63HRC,凹模要求硬度为58～62HRC。由于冷挤压时产生较大的温升，所以还应

2、具有一定的冷热疲劳抗力和热硬性。第一节冷作模具钢的性能要求及分类低淬透性冷作模具钢低淬透性冷作模具钢中，使用最多的是碳素工具钢和GCrl5钢。低变形冷作模具钢其中CrWMn和9Mn2V是典型钢种。高耐磨微变形冷作模具钢其中Crl2、Crl2MoV、Crl2MolVl和Cr4W2MoV是常用钢种。高强度高耐磨冷作模具钢W18Cr4V钢为钨系高速钢，是莱氏体钢，具有高硬度、高强度、高抗压性、高耐磨性和高热稳定性等特点第一节冷作模具钢的性能要求及分类高强韧性冷作模具钢1）降碳高速钢，6W6Mo5Cr4V(6W6)钢又称降碳高速钢或低碳M2钢2）

3、基体钢，65Cr4W3Mo2VNb(65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(LD)、5Cr4Mo3SiMnVAl(012A1)钢。3）低合金高强度钢，7CrSiMnMoV(CH一1)钢高耐磨、高韧性冷作模具钢9Cr6W3Mo2V2(GM)钢和Cr8MoWV3Si(ER5)钢。抗冲击冷作模具钢60Si2Mn钢为普及型弹簧钢、4CrW2Si、5CrW2Si和6CrW2Si、9SiCr钢第一节冷作模具钢的性能要求及分类第二节冷作模具钢的选用冷作模具钢的选用原则原则：首先满足模具的使用性能要求；兼顾模具材料的工艺性和经济性。即要综合考虑模具的寿命、种

4、类结构，工作条件，制品的形状、尺寸，材质性质，加工精度，生产批量等方面对模具的影响。二、冷作模具钢的选用冲裁模模具钢的选用一般形状简单，载荷轻的冲裁模，采用成本低的碳素工具钢制造，只要热处理工艺适当，完全可以达到使用要求。形状复杂、尺寸较大、工作载荷较轻且要求热处理变形小的冲裁模，可选用低合金工具钢制造。对于大、中型模具，制造工艺复杂，加工成本高，因此选用高耐磨、高淬透性、变形小的高碳中铬钢、高铬钢、高速钢、基体钢以及高强韧性低合金冷作模具钢制造。对于大量生产的冷冲裁模，要求使用寿命高，可选用硬质合金、钢结硬质合金来制造。二、冷作模具钢的

5、选用变形模模具钢的选用这类模具选材时，主要考虑拉成形件的板料厚度、复杂程度、变形量、尺寸大小和生产批量对耐磨性和抗粘附性能的要求。冷挤压模模具钢的选用冷挤压模的选材，首先要考虑材料的承载能力是否满足模具高强韧性的要求；其次是考虑挤压件的生产批量大小对模具材料的耐磨性要求；另外，还要考虑材料的抗回火软化能力是否能承受挤压过程中所产生的热负荷。第三节冷作模具钢的热处理冷作模具钢的热处理特点Cr12MoV钢的冷挤压凸模Cr12MoV钢的冷挤压凸模的热处理工艺曲线谢谢大家！