① 热锻模具钢用什么材质耐磨性好
2Cr3Mo2NiVSi(PM)钢是析出硬化型热作模具钢,特点是制作的模具在淬火和低温回火后进行机械加工,此时模具硬度为40HRC上下,加工后使用,在使用中产生二次硬化,硬度可达48HRC上下,而心部组织未发生转变,这样模具同时具有表层所需的高温强度和心部的韧性。另外,机械加工前进行热处理,避免了热处理造成的畸变和表面氧化脱碳。主要用于500~600℃温度范围内的热锻模具。 4Cr3Mo2NiVNbB(HD)钢是专门为适用于热挤压黑色金属和铜合金模具(工作温度达700℃左右)的新型热作模具钢。4Cr3Mo2NiVNbB钢随回火温度的升高,其硬度值比相应的3Cr2W8V钢的硬度值高出越多。在相同的硬度条件下,其断裂韧度KIC比3Cr2W8V钢高50%,在700℃下的高温短时抗拉强度高出70%,冷热疲劳抗力高出一倍,热磨损性能比3Cr2W8V钢高50%。
② 模具钢有哪些材质
模具钢钢材是指含有多种金属元素的钢材。模具钢(模具钢材)用于生产各类模具如:塑料模具、塑胶模具、拉伸模具、冲压模具、压铸模具、挤压模具、热锻模具等等。
模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本,而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外,主要受模具材料和热处理的影响。
模具钢分类:
一、冷作模具钢
主要用于制造在冷状态(室温)条件下进行压制成形的模具。如冷冲压模具、冷拉伸模具、冷墩模具、冷挤压模具、压印模具、辊压模具等。
冷作模具钢常用钢材有:Cr12模具钢材、Cr12MoV模具钢材、SKD11模具钢材、D2模具钢材、DC53模具钢材、2379模具钢材、2510模具钢材、DF2模具钢材、SKH-9高速钢、M2高速钢、ASP23粉末高速钢、ASP60粉末高速钢。
二、热作模具钢材
主要用于制造对高温状态的金属进行热成形的模具。如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热剪切模具等。
热作模具钢材常用钢材有:无硫型8407模具钢材、8418模具钢材、2344模具钢材、SKD61模具钢材、DAC模具钢材、FDAC模具钢材、高钼H13模具钢材。
三、塑料模具钢材
又称为塑胶模具钢材,主要用于塑料成形模具。塑料模具在模具制造中居首位。塑料模具钢分类比较多,主要有:预硬型塑料模具钢材、时效硬化型模具钢材、耐腐蚀型模具钢材、易切削型模具钢材、马氏体时效型塑料模具钢材、镜面抛光型塑料模具钢材。
塑胶模具钢材常用钢材有:2311模具钢材、P20模具钢材、738H模具钢材、718H模具钢材、NAK80模具钢材、2083模具钢材、S136模具钢材、透气钢PM-35。
③ 模具常用的钢材有哪些
冷作模具钢
冷作模具钢主要用于制造对冷状态下的工件进行压制成型的模具。如:冷冲裁模具、冷冲压模具、冷拉深模具、压印模具、冷挤压模具、螺纹压制模具和粉末压制模具等。冷作模具钢的范围很广,从各种碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢到粉末高速工具钢和粉末高合金模具钢。冷作模具钢具是真空脱气精炼钢,内质纯净,机械加工性良好,切削明显提高,淬透性良好,空冷淬硬不易出现淬裂,耐磨性极为优异,韧性良好,可用作不锈钢及高硬度材料的冲裁模。
热作模具钢
热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如:热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢;对特殊要求的热作模具钢,有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。
塑料模具钢
由于塑料的品种很多,对塑料制品的要求差别也很大,对制造塑料模具的材料也提出了各种不同的性能要求。所以不少工业发达的国家已经形成了范围很广的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时效钢以及镜面抛光用塑料模具钢等。
硬质合金钨钢
钨钢又称为硬质合金,是指至少含有一种金属碳化物组成的烧结复合材料。碳化钨,碳化钴,碳化铌、碳化钛,碳化钽是钨钢的常见组份,具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。钨钢被称为现代工业的牙齿,钨钢制品的使用程度非常广泛,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。新型硬质合金的切削速度等于碳素钢的数百倍。
碳素工具钢
用于制作刃具、模具和量具的碳素钢。与合金工具钢相比,其加工性良好,价格低廉,使用范围广泛,所以它在工具生产中用量较大。碳素工具钢分为碳素刃具钢、碳素模具钢和碳素量具钢。碳素刃具钢指用于制作切削工具的碳素工具钢,碳素模具钢指用于制作冷、热加工模具的碳素工具钢,碳素量具钢指用于制作测量工具的碳素工具钢。
④ 热镦不绣铁用什么模具材料
4Cr3Mo3W4VNb(GR)钢属于钨钼系热作模具钢,少量Nb的加入提高钢的回火抗力及热强性。它比3Cr2W8V钢有更高的屈服强度和热稳定性、冷热疲劳抗力及高温抗压强度,但是韧性较差。用作热镦、精锻模具。
4Cr3Mo2NiVNbB钢随回火温度的升高,其硬度值比相应的3Cr2W8V钢的硬度值高出越多。在相同的硬度条件下,其断裂韧度KIC比3Cr2W8V钢高50%,在700℃下的高温短时抗拉强度高出70%,冷热疲劳抗力高出一倍,热磨损性能比3Cr2W8V钢高50%。
4Cr3Mo2WVMn(TM)钢与3Cr2W8V钢相比,增加了Mo、V、Mn量,减少了W量,相应提高了钢的耐回火性、高温强度及缺口冲击韧度。该钢冷热加工性能良好,淬透性较好,具有较高的热强性、热疲劳性能,以及良好的耐磨性、耐回火性等特点,主要用于制造热挤压模冲头等。
⑤ 热锻模具用什么材料
HMAX系列热作模具钢HMAX-DHMAX-D是一种高耐热中韧性模具钢,提高了断裂韧性和抗热疲劳性能。工作温度在700℃以上,是一种空冷淬硬的热作模具钢,具有高温韧性和热稳定性高,耐冷热疲劳性能和热磨损性能好的优点。HMAX-D适用于制造加热温度高、使用条件苛刻的热作模具,如黑色金属和有色金属的热挤压模具和热精锻模具。钢的使用寿命明显比3Cr2W8V钢长。HRC48~50
HMAX-RHMAX-R是一种新型热作模具钢,具有较高的耐热性和中等的韧性。其使用寿命比3Cr2W8V钢高2-6倍。适用于制造温度高、与工件接触时间长、易引起热变形、塌陷或热磨损失效的模具。良好的热强度、红硬性和耐磨性。2.良好的抗热震性和耐冷热疲劳性。3.切削性能好,淬火温度范围宽,淬透性好。HMA-R钢轴承内圈成型冲头)、轴承内圈倒槽冲头)、轴承内圈成型模具、轴承外圈成型模具、钢球热镦模具、汽车气门热锻模具、汽车弹簧芯轴、汽车起动电机驱动齿轮高速锻造模具、螺母热锻模具、柱塞热压冲头、紫铜热挤压模具、自行车曲柄滚锻模具、缝纫机梭头等HRC50~55
HMAX-3HMAX-3钢具有中等耐热性和高韧性,具有优异的强韧性、高热强度、耐磨性、回火稳定性、耐冷热疲劳性和良好的冷热加工性能,工作温度在700℃以上。该钢通用性强,适用于制造高温、高速、高负荷、急冷急热条件下工作的模具。其性能优于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V钢,模具寿命是3Cr2W8V钢的2-3倍。HMAX-3钢适用于热锻模、连杆辊锻模、轴承套圈毛坯热挤压模、高强度钢精锻模、中小型机锻模、高温辊锻模、铝合金压铸模等。,效果不错。HRC48~50
HMAX-4HMAX-4是为铜合金压铸、热锻、热挤压、热剪切、热轧模具开发的新型热作模具钢。也是中碳超高强度、空冷硬化的耐高温模具钢,具有良好的热强度、红硬性和耐磨性。HMAX-4模具钢具有良好的综合性能,适用于制造加热温度高、使用条件苛刻的铜合金压铸、热锻、热挤压、热剪切和热轧模具。汽车变速箱同步器铜锥环、铜弯头、1/2铜闸阀阀体、1铜闸阀阀体外壳压铸模具、铜管热挤压模具、轴承套圈热挤压模具、液态模锻活塞模具等。是3CR2W8V的3-6倍。HRC52~55
HMA-5两用基体钢具有纯净的基体、均匀的退火组织、优异的各向韧性和延展性、良好的耐磨性、良好的热处理尺寸稳定性、优异的淬透性、良好的抗回火和软化性能、良好的高温强度、良好的抗热疲劳性能、优异的抛光性能、高硬度、高耐磨性和高韧性。
HMAX-5钢具有优异的冲击韧性、高耐磨性和高使用硬度。适用于各种热加工(热挤压、压铸、复杂型腔热锻)模具,主要用于韧性和硬度都很高的热加工工况。也可用作冷加工模具材料(如重冲压、冷锻),还可用于高镜面、高耐磨、高韧性的复杂型腔塑料模具。也适用于热模断面、热冲压模具、冷作模具和工作条件恶劣的工程用钢,如高速热锻模具(精密齿轮、曲轴、连杆、阀芯模具、高负荷冲压模具、滚丝模具等。);也适用于耐磨要求高的增强塑料和压缩模具;对高温耐磨性要求高的热挤压模具等。
HRC56~58
HMAX-6HMAX-6是一种基体模具钢,具有很高的耐热性和韧性,冷热两用。硫含量极低(<5ppm),基体纯净,组织均匀,没有大的共晶碳化物,调质后具有优异的冲击性能,以及高高温强度和高韧性。
HMAX-6适用于耐磨性极其苛刻的热锻工艺(如冲头)和耐高温模具(如阀门)。也适用于热锻、热冲压、热轧、镦粗、轴向闭模轧制、热弯工作条件下的模具或工具。
HRC58~60
⑥ 热作模具钢是哪些材料
锤锻模用钢
一般说来,锤锻模用钢有两个问题比较突出一是工作时受冲击负荷作用.故对钢的力学性能要求较高,特别是对塑变抗力及韧性要求较高;二是锤锻模的截面尺寸较大(<400mm)故对钢的淬透性要求较高,以保证整个模具组织和性能均匀。 常用锤锻楼用钢有5CrNiMo、 5CrMnMo、 5CrNiW、 5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。不同类型的锤眼模应选用不同的材料。对特大型或大型的锤锻模以5CrNiMo为好.也可采用5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi等。对中小型的锤锻模通常选用5CrMnMO钢。
热挤压模用钢
热挤压模的工作特点是加载速度较慢,因此,模腔受热温度较高,通常可达500一800℃。对这类钢的使用性能要求应以高的高温强度(即高的回火稳定性)和高的耐热疲劳性能为主。对ak及淬透性的要求可适当放低。一般的热挤压模尺寸较小,常小于 70~90 mm。 常用的热挤压模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5%Cr型等热作模具钢.其化学成分如表4.16所示。 其中4CrW2Si.既可做冷作模具钢,又可做热作模具钢.由于用途不同,可采用不同热处理方法。作冷模时采用较低的淬火温度(870—900℃)及低温或中温回火处理;作热模时则采用较高的淬火温度(一般为950一1000℃)及高温回火处理。
压铸模用钢
从总体上看,压铸模用钢的使用性能要求与热挤压模用钢相近,即以要求高的回火稳定性与高的热疲劳抗力为主。所以通常所选用的钢种大体上与热挤模用钢相同.如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等钢。但又有所不同如对熔点较低Zn合金压铸模.可选用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等;对Al和Mg合金压铸模,可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV 等对Cu合金压铸模.多采用3Cr2W8V钢。 随着黑色金属压铸工艺的应用,多采用高熔点的铝合金和镍合金.或者对3Cr2W8V钢进行Cr-Al-SI三元共渗,用以制造黑色金属压铸模。国内外还正在试验采用高强度的铜合金作黑色金属的压铸模材料。
⑦ 模具钢有哪些材质
模具钢材质:
一、冷作模具钢:主要用于制造在冷状态(室温)条件下进行压制成形的模具。如冷冲压模具、冷拉伸模具、冷墩模具、冷挤压模具、压印模具、辊压模具等。
二、热作模具钢材:主要用于制造对高温状态的金属进行热成形的模具。如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热剪切模具等。
三、塑料模具钢材:又称为塑胶模具钢材,主要用于塑料成形模具。塑料模具在模具制造中居首位。塑料模具钢分类比较多,主要有:预硬型塑料模具钢材、时效硬化型模具钢材、耐腐蚀型模具钢材、易切削型模具钢材、马氏体时效型塑料模具钢材、镜面抛光型塑料模具钢材。
质量提高
1、利用Ca、稀土等微量元素对夹杂物的变质作用,改变钢中的夹杂物的结构形貌和物性,使钢中夹杂物球化、细化,从而提高钢材的力学性能。
2、对钢锭进行高温扩散热处理,可以改善钢锭的成分不均匀性,从而提高钢材的横向性能。
3、在热加工方面,对钢锭进行反复的镦拔和多向轧制,增大变形量,可降低钢中的碳化物偏析的级别,也有利于改善钢材的各向异性。
⑧ 热锻模具用什么材料,热锻模具的热处理方法
热锻模具最常用的钢材是3Cr2W8V,现在有许多新的热锻模具钢材比其还好。比如:
225Cr4W5Mo2V
5Cr4W5Mo2V(RM-2)钢,ωc为5%,合金元素总的质量分数为12%,碳化物较多,以Fe3W3C为主,比3Cr2W8V钢具有更高的热强性、耐磨性及热稳定性。在硬度为40HRC时热稳定性可达700℃,但是它的碳化物分布不均匀,韧性较差。可用作精锻模、热挤压模等。
5Cr4Mo3SiMnVAl
5Cr4Mo3SiMnVAl(O12Al)钢是冷、热作兼用模具钢。该钢有较高的热硬性,热稳定性高于3Cr2W8V钢,热疲劳性也比3Cr2W8V钢优越得多。
6Cr4Mo3Ni2WV
6Cr4Mo3Ni2WV(CG-2)钢是在高速钢的基体钢6W6Mo5Cr4V低碳M2钢)的基础上做适当改进,增加Ni量,降低W、Mo量研制而成的冷、热兼用基体钢。其室温及高温强度、热稳定性均高于3Cr2W8V钢,但高温冲击韧度低于3Cr2W8V钢。
4Cr3Mo3W4VNb
4Cr3Mo3W4VNb(GR)钢属于钨钼系热作模具钢,少量Nb的加入提高钢的回火抗力及热强性。它比3Cr2W8V钢有更高的屈服强度和热稳定性、冷热疲劳抗力及高温抗压强度,但是韧性较差。用作热镦、精锻模具。
3Cr2W8V钢铝合金压铸模,按常规热处理工艺为1050~1100℃加热,在70~80℃油中淬火冷却,由于热应力和组织应力的共同作用,畸变量往往过大,会增加打磨、钳修的工作量。
为控制模具淬火畸变,首先在预备热处理上做到:
1)锻后正火+高温回火。正火:880℃±10℃保温(保温时间以2min/mm计算)后空冷。高温回火:730℃±10℃保温(保温时间以4min/mm计算)后空冷,硬度200~230HB。
2)粗加工后调质处理。1100~1150℃加热(透烧后保温0.5~1h)后油冷,再在700~720℃保温(透烧后保温2h)后空冷,获均匀的索氏体组织,同时消除粗加工后的机加工应力。
3)精加工后的时效(去应力退火)。300~400℃,8~12h时效。
其次在淬火、回火上:
1)分段预热,减小淬火加热时的热应力,预热温度600~650℃及850~900℃。
2)选用较低的淬火加热温度1000~1020℃。
3)选用预冷分级热油淬火。空气预冷温度至850℃左右;分级冷却温度460~500℃;热油(130~140℃)淬火、空冷;再用100℃沸水清洗工件。
4)采用600~620℃二次回火,稳定组织。
⑨ 热作模具钢有什么性能要求
热作模具钢是指适宜于制作对金属进行热变形加工的模具用的合金工具钢,如热锻模、热挤压模、压铸模、热镦模等。由于热作模具长时间处于高温高压条件下工作,因此,要求模具材料具有高的强度、硬度及热稳定性,特别是应有高热强性、热疲劳性、韧性和耐磨性。
热作模具在工作时承受着很大的冲击力,模腔和高温金属接触,反复地加热和冷却,其使用条件极其恶劣。为了满足热作模具的使用要求,热作模具钢应具备下列基本特性:
(1)较高的高温强度和良好的韧性。热作模具,尤其是热锻模,工作时承受很大的冲击力,而且冲击频率很高,如果模具没有高的强度和良好的韧性,就容易开裂。
(2)良好的耐磨性能,由于热作模具丁作时除受到毛坯变形时产生摩擦磨损之外,还受到高温氧化腐蚀和氧化铁屑的研磨,所以需要热作模具钢有较高的硬度和抗黏附性。
(3)高的热稳定性。热稳定性是指钢材在高温下可长时间保持其常温力学性能的能力。热作模具工作时,接触的是炽热的金属,甚至是液态金属,所以模具表面温度很高,一般为400~700℃。这就要求热作模具钢在高温下不发生热化,具有高的热稳定性,否则模具就会发生塑性变形,造成堆塌而失效。
(4)优良的耐热疲劳性,热作模具的工作特点是反复受热受冷,模具一时受热膨胀,一时又冷却收缩,形成很大的热应力,而且这种热应力是方向相反,交替产生的。在反复热应力作用下,模具表面会形成网状裂纹(龟裂),这种现象称为热疲劳,模具因热疲劳而过早地断裂,是热作模具失效的主要原因之一。所以热作模具钢必须要有良好的热疲劳性。
(5)高淬透性。热作模具一般尺寸比较大,热锻模尤其是这样,为了使整个模具截面的力学性能均匀,这就要求热作模具钢有高的淬透性能。
(6)良好的导热性。为了使模具不致积热过多,导致力学性能下降,要尽可能降低模面温度,减小模具内部的温差,这就要求热作模具钢要有良好的导热件能。
(7)良好的成形加工工艺性能,以满足加工成形的需要。