3.高耐磨冷作模具钢-diytrade.ppt

4.冷镦模的热处理 (1)冷镦模模具的性能要求 冷镦压是指金属坯料在室温下受冲击压力后高度方向尺寸减少，而垂直于压力方向的横截面积尺寸增加的成型方法。 要求冷镦模具有高硬度、高强度、高耐磨和足够的韧性。为保证冷镦模具有较好的强度和韧性，冷镦凹模的表层应有1.5 mm以上的硬化层，硬度为58～62HRC，而心部只需硬度较低、韧性较好的索氏体组织，不能将整个截面都淬硬。 (2)冷镦模模具的热处理特点 为了能满足冷镦模的性能要求，冷镦模的热处理有如下特点: ①采用喷水淬火方法 ②回火要充分 ③采用快速加热工艺以减少冷镦模的淬火变形 ④采用表面处理 6.5 冷作模具材料热处理实例 6.5.1 硅钢片冷冲裁模具 用Cr12MoV钢制作的硅钢片冷冲裁模具，其设计硬度为58～62HRC，正常的使用寿命为每模20万件以上。 1.制造工艺路线 2.具体分析 （1）材料选择:Cr12MoV钢 （2）锻造工艺:多向反复镦粗→拔长→镦粗 （3）热处理工艺 Cr12MoV钢导热性较差，因而在淬火加热时需要根据模具的尺寸与复杂程度进行两次以上的预热，以减少模具内外的温差，降低材料内应力，有效改善碳化物的分布形态，为淬火时组织和性能的最佳配合创造先决条件，有效提高模具使用寿命。适当提高回火温度，可保证模具在硬度降低不多的情况下获得较好的韧性，减小模具的内应力，均匀热处理后的显微组织，获得所需的力学性能。 6.5.2 不 锈钢表壳冷挤压模具 不锈钢表壳形状较复杂，其材料为0Cr18Ni9钢。 7Cr7Mo2V2Si钢制造的表壳冷挤压凸模 思考题 6-1 简述冷作模具的工作条件与性能要求。 6-2 冷作模具钢应具备哪些特性? 6-3 冷作模具是如何选材的? 6-4 什么是基体钢?有哪些典型钢种?与高速钢相比，其成分、性能特点有什么不同?应用场合如何? 6-5 从工艺性能和承载能力角度判断下列钢号属于哪种冷作模具钢 W6Mo5Cr4V2，Cr4W2MoV，Cr12Mo1V1，5CrW2Si， 6CrNiMnSiMoV，7CrSiMnMoV，7Cr7Mo2V2Si，9Cr18， 9Cr6W3Mo2V2，GCr15。 6-6 冲裁模的热处理基本要求有哪些?其热处理工艺有哪些特点? 6-7 拉深模的基本性能要求有哪些?如何预防拉深模的拉毛和粘附? 6-8 试述冷作模具的热处理特点。 目录 冷作模具材料的正常失效形式主要是磨损、脆断、弯曲、咬合、塌陷、啃伤、软化等。 要求冷作模具钢应在相应的热处理后，具有高的变形抗力、断裂抗力、耐磨损、抗疲劳、不咬合等能力。 6.1 冷作模具材料的工作条件与性能要求 6.1.1 冷作模具材料的工作条件 1.冲裁模 2.拉深模 3.挤压模 4.冷镦模 6.1.2 冷作模具材料的性能要求 2.工艺性能要求 （1）可锻性 （2）可切削性 （3）可磨削性 （4）热处理工艺性 1.使用性能要求 （1）耐磨性 （2）韧性 （3）强度 （4）抗疲劳性 （5）抗咬合性 6.1.3 典型冷作模具材料的性能分析 1.碳素工具钢 (1)化学成分;(2)力学性能;(3)工艺性能;(4)使用范围。 (2)力学性能 如图6-1所示，碳素工具钢随回火温度升高而硬度降低，但下降趋势与碳含量有关，碳含量越高，钢中析出的碳化物颗粒越多，阻止了硬度的下降，因而碳含量高的钢回火时硬度降低程度比碳含量低的钢小。 图6-1 T10钢的硬度、残余奥氏体量与回火温度的 关系 (780℃淬火、水冷、回火保温1 h) 图6-2 T10钢的淬火温度对强韧性的影响 图6-3 T10钢的淬火温度对淬透性的影响 提高淬火温度，淬火马氏体变粗，钢的强韧性下降，如图6-2所示。但适当提高淬火温度，可提高碳素工具钢的淬透性，增加硬化层深度，提高模具的承载能力，如图6-3所示。所以，对于容易淬透的小型模具，可采用较低的淬火温(760～780℃);对于大、中型模具，应适当提高淬火温(800～850℃)或采用高温快速加热工艺。 碳素工具钢的硬度随回火温度的升高而下降，在低温区(150～200℃)回火，硬度下降不多，当回火温度超过200℃时，硬度才明显下降，如图6-1所示。 碳素工具钢的力学性能与回火温度的关系，如图6-4所示，当回火温度为220～250℃时抗弯强度达到极大值，可是碳素工具钢在200～250℃回火时，会