對于熱作模具鋼,如 H13 鋼,淬火和回火工藝也十分關鍵。H13 鋼的淬火溫度一般在 1020 - 1050℃,淬火后獲得馬氏體組織,硬度較高。回火溫度通常在 550 - 650℃之間,通過適當?shù)幕鼗?,可以使馬氏體發(fā)生分解,析出彌散分布的碳化物,提高鋼的熱強性和抗熱疲勞性能。同時,回火還能降低淬火應力,提高鋼的韌性。在實際生產(chǎn)中,為了獲得比較好的性能,H13 鋼可能需要進行 2 - 3 次回火。表面處理技術在模具鋼領域有著廣泛的應用。氮化處理能夠在模具鋼表面形成一層硬度高、耐磨性好、抗腐蝕性強的氮化層。例如,對于一些塑料模具鋼,經(jīng)過氮化處理后,模具表面的硬度可以提高到 HV900 - 1200,提高了模具的耐磨性能和脫模性能。同時,氮化層還能夠抵抗塑料制品中一些化學物質的侵蝕,延長模具的使用壽命。在電子、家電等行業(yè)的塑料模具制造中,氮化處理應用較為普遍。馬氏體模具鋼硬度高,常用于要求高硬度的模具。廣東CR12MOV模具鋼廠家批發(fā)
熱擠壓模具對模具鋼的性能要求也很高。在熱擠壓過程中,模具需要承受高溫、高壓以及金屬流動產(chǎn)生的摩擦力。H13 鋼因其良好的熱強性、抗熱疲勞性能和耐磨性,成為熱擠壓模具的常用材料。例如在鋁合金熱擠壓生產(chǎn)中,H13 鋼制造的模具能夠在高溫環(huán)境下,穩(wěn)定地將鋁合金坯料擠壓成各種形狀的型材,保證型材的尺寸精度和表面質量。同時,H13 鋼的良好加工性能,也使得模具的制造過程更加方便和高效。壓鑄模具是熱作模具的一種特殊類型,對模具鋼的性能要求更為嚴格。壓鑄過程中,模具需要承受高溫、高速金屬液的沖擊和侵蝕,同時還要具備良好的脫模性能。3Cr2W8V 鋼是常用的壓鑄模具鋼,它具有較高的熱強性、抗熱疲勞性能和耐磨性。在壓鑄鋁合金、鋅合金等有色金屬時,3Cr2W8V 鋼制造的壓鑄模具能夠穩(wěn)定地工作,生產(chǎn)出高質量的壓鑄件。為了進一步提高壓鑄模具的使用壽命,還可以對 3Cr2W8V 鋼進行表面處理,如氮化、鍍硬鉻等。無錫P20模具鋼源頭廠家冷作模具鋼抗磨損、耐沖擊,是冷加工模具的理想用材。
熱作模具鋼在工作時,既要承受巨大機械應力,又要經(jīng)受反復的加熱與冷卻,面臨復雜的熱機械疲勞環(huán)境。因此,它需具備高硬度與強度,確保在高溫高壓下模具不變形、不損壞。紅硬性佳,在較高溫度下仍能維持一定硬度與耐磨性。良好的熱疲勞穩(wěn)定性必不可少,可防止模具因熱循環(huán)產(chǎn)生熱疲勞裂紋,影響使用壽命。此外,還需有較高的導熱性,能快速散熱,降低熱應力,以及一定的耐蝕性,抵抗高溫下氧化與介質侵蝕。例如 H13 鋼,因其綜合性能優(yōu)異,在壓鑄模、熱鍛模等領域廣泛應用。
冷作模具鋼的耐磨性不僅取決于硬度,還與鋼中碳化物的類型、數(shù)量、大小和分布密切相關。合理的碳化物分布能夠有效阻止磨損的擴展,提高模具的耐磨性能。此外,適當?shù)捻g性也不可或缺,盡管冷作模具鋼以硬度和耐磨性為主,但在實際工作中,模具仍可能遭受沖擊載荷,若韌性不足,容易發(fā)生斷裂、崩刃等失效形式。像 SKD11 這類冷作模具鋼,通過優(yōu)化合金成分和熱處理工藝,在保證高硬度和耐磨性的同時,也具備了一定的韌性,使其在復雜的冷作模具應用場景中表現(xiàn)出色。在選材時,需綜合考慮模具的具體工作條件,如所加工材料的硬度、厚度、加工工藝以及生產(chǎn)批量等因素。對于加工硬度較高、厚度較大的材料,應優(yōu)先選擇硬度和耐磨性更高的冷作模具鋼;而對于承受較大沖擊載荷的模具,則需在保證硬度和耐磨性的基礎上,著重提升材料的韌性。油淬模具鋼在油中淬火,能獲得良好的淬火效果。
冷作模具鋼主要用于常溫下對金屬材料進行沖壓、剪切、冷鐓等加工,其性能要求是高硬度、高耐磨性和足夠的韌性。典型牌號如 Cr12MoV,經(jīng)淬火 + 低溫回火后硬度可達 HRC58-62,沖擊韌性 αk≥20J/cm2,能承受較大的沖擊載荷而不崩裂。該鋼種通過添加鉬(Mo)和釩(V)元素,形成細小的碳化物,顯著提高耐磨性和回火穩(wěn)定性,在沖裁模具中可實現(xiàn) 10 萬次以上的使用壽命。對于要求更高的精密冷沖模具,常用 DC53 鋼,其經(jīng)深冷處理(-196℃)后,殘余奧氏體含量≤5%,尺寸穩(wěn)定性提升 40%,特別適合電子接插件等精密零件的沖壓加工,可將沖裁間隙控制在 0.005mm 以內。智能模具鋼可實現(xiàn)性能自調節(jié),適應不同工作條件?;葜軨R12模具鋼采購
模具鋼的晶粒細小均勻,有利于提高綜合性能。廣東CR12MOV模具鋼廠家批發(fā)
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不可替代的作用。高速鋼具有極高的硬度(經(jīng)熱處理后可達 HRC63-66)、耐磨性和熱硬性(在 600℃時仍能保持較高的硬度),這使得它在高速沖裁模具中表現(xiàn)出色。例如在制造電子接插件的高速沖裁模具時,沖裁速度可達每分鐘 1000 次以上,普通冷作模具鋼在這種高頻沖擊下容易出現(xiàn)刃口磨損、崩裂等問題,而高速鋼(如 W6Mo5Cr4V2)制造的模具,由于其基體中含有大量高硬度的碳化物(如 VC、WC),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 3-5 倍的情況下,仍能保證模具的使用壽命達到 100 萬次以上,極大地提高了沖裁生產(chǎn)效率,特別適合批量大、精度高的電子元器件生產(chǎn)。廣東CR12MOV模具鋼廠家批發(fā)