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《模具材料及表面工程技术 教学课件 作者 张蓉 钱书琨 主编第4章 冷作模具材料.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第4章冷作模具材料碳素工具钢2冷作模具材料及性能要求1第4章冷作模具材料高碳高铬模具钢4高碳低合金钢3高速耐磨模具钢6高碳中铬模具钢5第4章冷作模具材料冷作模具材料的选用8特殊用途冷作模具钢74.1冷作模具材料及性能要求12使用性能工艺性能4.1.1使用性能①硬度和耐磨性②强度和韧性③抗疲劳性能④热硬性4.1.2工艺性能①可锻性②可切削加工性③淬透性与淬硬性④淬火变形倾向小和淬裂敏感性4.2碳素工具钢12牌号力学性能34工艺性能选用范围4.2.1牌号常用冷作模具的碳素工具钢有T7A、T8A、T10A、T12A等等。在钢号后面加A,代表高级优质钢,其碳
2、的质量分数wc≤0.02%，磷质量分数wP≤0.03%。4.2.2力学性能（1）含碳量的影响4.2.2力学性能（2）淬火温度的影响提高淬火温度会使碳素工具钢的强韧性下降，但适当提高淬火温度可增加硬化层厚度，从而提高模具的承载能力。因此,对于容易淬透的小型模具,可采用较低的淬火，而对大、中型模具应适当提高淬火温度或采用高温快速加热工艺。4.2.2力学性能（3）回火温度的影响4.2.3工艺性能（1）锻造性能4.2.3工艺性能（2）退火4.2.3工艺性能4.2.3工艺性能（3）淬火4.2.3工艺性能接上图4.2.3工艺性能4.2.3工艺性能（4）回火碳素工
3、具钢在淬火后具有高硬度,但存在淬火内应力,塑性很低,强度也不高,必须经过低温回火,使钢中的残余应力得到部分消除,使钢的机械性能改善,模具得以应用。4.2.4选用范围综上所述,用作冷冲模的碳素工具钢主要有T7A、T8A、T10A、T12A。碳素工具钢只适宜制造尺寸较小、形状简单、受载较轻、生产批量不大的冷作模具。4.3高碳低合金钢12类型及牌号工艺性能3典型钢种介绍4.3.1类型及牌号4.3.2工艺性能（1）退火工艺4.3.2工艺性能（2）淬火工艺4.3.2工艺性能（3）回火工艺高碳低合金钢制的模具一般在较低温度下回火（120~200℃），在要求有较高
4、弹性等情况下，回火温度可提高到300~350℃。回火时间通常是在150~180℃温度下60min，就足以消除残余应力。如果在120~200℃回火，时间应延长到6~12h。为了防止由于淬火应力导致模具开裂，一般在模具淬火后应立即回火。4.3.3典型钢种介绍4.3.3.1CrWMn钢（1）力学性能4.3.3典型钢种介绍（2）工艺性能①锻造工艺②退火工艺③淬火工艺④回火工艺4.3.3典型钢种介绍（3）应用范围CrWMn钢的硬度、强度、韧性及淬透性均优于碳素工具钢，主要用于制造要求变形小、形状复杂的轻载冲裁模具（板厚≤2mm）、轻载拉深模具和弯曲、翻边模具等
5、。但由于该钢碳化物偏析倾向大，韧性较差，模具使用中易产生脆性损坏，因而制作大截面模具时应特别注意。4.3.3典型钢种介绍4.3.3.29Mn2V钢（1）力学性能4.3.3典型钢种介绍4.3.3典型钢种介绍（2）工艺性能①锻造工艺②退火工艺③淬火工艺④回火工艺4.3.3典型钢种介绍（3）应用范围9Mn2V冷加工性能好,热处理工艺性能好,变形及淬裂倾向小,适应制造一般要求的尺寸较小的冷冲模、冷压模、雕刻模、落料模等。制作冲件厚度小于4mm的冷冲模，刃磨寿命稳定在2~3.5万次的水平。4.3.3典型钢种介绍4.3.3.39SiCr钢①力学性能②工艺性能③适
6、用范围4.4高碳高铬模具钢12Cr12钢Cr12MoV和CrMo1V1钢4.4.1Cr12钢（1）力学性能（2）工艺性能①锻造工艺②退火工艺③淬火、回火工艺（3）应用范围4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢（1）力学性能4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢（2）工艺性能①锻造工艺②退火工艺③预调质处理工艺④淬火、回火工艺4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢a.低淬低回工艺4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢b.中淬中回工艺4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢4.4.2Cr12MoV和CrMo1V1钢c.高淬高回工艺4.4
7、.2Cr12MoV和CrMo1V1钢（3）应用范围Cr12MoV钢是冷作模具钢中应用范围最广、数量最大的冷作模具钢，几乎所有的冷作模具中均有应用，尤其是形状复杂、高精度或重载荷的模具。D2钢的强韧性、抗回火稳定性比Cr12MoV高，耐磨性也有所提高，用D2钢制作的冷冲裁模、滚丝模、滚轧轮等，使用寿命均比Cr12MoV钢提高5~6倍,但D2钢的锻造性能及热塑成型性比Cr12MoV钢略差。4.5高碳中铬模具钢12力学性能工艺性能3典型钢种介绍4.5.1力学性能从这类钢的成分表可知，这类钢的特点是含铬量较低，共晶碳化物少，碳化物分布均匀，耐磨性好，热处理变
8、形小，淬透性和淬火性高，淬火变形小，尺寸稳定性好。适宜制造重负荷、高精度的冷作模具。4.5.2工艺性能（1）
