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《模具制造》2012年第10期·81·

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模具材料及热处理技术

基体钢在模具制造中的应用及热处理

赵昌胜

安徽省宿州市模具热处理研究中心(安徽宿州234000)

①嘉善天艺科技有限公司专业生产钢球保持架电话…0573摘要】随着模具技术的发展，新型模具材料基体钢在模具中的应用越来越广泛，本文简要介绍几种常用基体钢的化学成分、特性及在冷热作模具中的应用，并介绍了基体钢的热处

①嘉善天艺科技有限公司专业生产钢球保持架电话…0573关键词：基体钢；冷作模具；热作模具；热处理工艺中图分类号：TG161文献标识码：B

TheApplicationandHeatTreatmentofMatrixSteelintheDieMoldProduction

【Abstract]Withthedevelopmentofmouldtechnology,anewtypeofdiemoldmaterialsmatrixsteelinthediemoldismoreandmoreextensiveapplication,thispaperbrieflyintroducesseveralcommonmatrixsteelchemicalcomposition,characteristicsandtheapplicationincoldandhotdiemold,andintroducedthematrixsteelheattreatmentprocess.

Keywords:matrixsteel;coldworkingdie;hotdiemold;heattreatmentprocess

1引言

冷作模具是将板材拉伸、冲压冷镦或挤压成形的工具。冷作模具在使用时要承受较大的载荷，而且这些载荷大多带有较大的冲击力，模具与工件间会发生强烈的摩擦，因此冷作模具要求具有高硬度、高耐磨性、足够的强度、韧性和疲劳强度。

热作模具有热锻模、热挤压模、压铸模和高速成形模等。模具长时间在反复急冷急热的条件下服役，本身温度在300~700℃,有的甚至达到1,000℃,其服役条件非常恶劣，这就要求热作模具在不同的温度下，具有高的强度、韧度、耐磨性、抗疲劳性以及热稳定性。

Cr12型钢和高速钢具有较高的硬度、强度和耐磨性，但其韧性不足；低合金模具钢具有较高的韧性和塑性，但强度、热硬性和耐磨性不足。理想的模具材料是既有高的强度、热硬性、耐磨性，又有较好的塑性和韧性。近年来研究成功的基体钢，基本上能同时满足以上条件，推进了模具技术的发展，延长了模具的使用寿命。

2常用基体钢的性能及其在模具中的应用

所谓基体钢是指其化学成分与普通高速钢正常淬火后基体成分类同的钢。这类钢既有高速钢的高强度、高硬度，又具有低合金模具钢的韧性和塑性的特点，并克服了高速钢中因过量碳化物的存在，而使疲劳强度和韧性降低这一缺点。基体钢的碳质量分数一般为0.5%~0.7%,通过正确的热加工和热处理，碳化物细小，且分布均匀，在具有一定硬度和耐磨性的前提下，抗弯强度和韧性得到显著提高，在模具制造中得到了重视和应用，而且大部分基体钢都能同时应用于冷作和热作模具。

目前国产基体钢有10余种，常用的基体钢有：65Nb(6Cr4W3Mo2VNb)、LD(7Cr7Mo2VSi)、CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、LM1(6W8Cr4VTi)、LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)、LD-2

(7Cr7Mo3V2Si)、7W7Cr4MoV、50Nb(5Cr4W3Mo2VNb)、50Si(5Cr4W3Mo2VSi)、4#(5Cr4W2Mo2SiV)、RM2(5Cr4W5Mo2V)等。本文主要介绍65Nb、012Al、CG-2、LD、LM1、LM2等基体钢的性能、应用及热处理，其化学成分见表1。

2.165Nb钢的性能及应用

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表1常用基体钢的化学成分(质量分数)(%)

钢号

C

Si

Mn

Cr

W

Mo

V

Ni

Nb

Al

P

S

6