㈠ h13模具钢 和SKD61一样吗
【SKD61】是一种日本牌号的热作模具钢,对应我国的牌号是4Cr5MoSi V1,执行标准GB/T1299—2000。是应用最广的热作模具钢。SKD61是一种高碳高铬合金工具钢,热处理后具有很高的硬度及耐磨性,并具有淬透性强,尺寸稳定性好的特点,适宜制作高精度长寿命冷作模具及热固成型塑胶模具。
SKD61化学成分(质量分数)如下(%):
C: 0.32~0.42、 Si: 0.8~1.2、 Mn: ≤0.50、 Cr: 4.50~5.50、 Mo: 1.00~1.50、 V: 0.8~1.2、S: ≤0.03、P:≤0.03。
【H13】是美国的代号,属于热作模具钢,是在碳工钢的基础上加入合金元素而形成的钢种,执行标准GB/T1299—2000。对应我国的牌号也是4Cr5MoSiV1。H13综合性能好,淬透性高(在空气中即能淬硬),热处理变形率较低,可用于模锻锤锻模、铝合金压铸模、热挤压模具、高速精锻模具及锻造压力机模具等。
H13化学成分(质量分数)如下(%):
C:0.32~0.45、Si: 0.80~1.20、Mn:0.20~0.50 、Cr:4.75~5.50、Mo:1.10~1.75、 V:0.80~1.20、P:≤0.030、S: ≤0.03 。
【SKD61和H13异同】由于一个是日本标准,一个是美国标准,两种材质会有细微不同。但在国内对应的标准和牌号都一致。
但是SKD61较H13价格要高,品质要好,使用寿命更长。
㈡ 冲压模具设计制造的一些优化方法
冲压模具设计制造的一些优化方法
模块化设计能有效减少产品设计时间并提高设计质量。下面是我整理的冲压模具设计制造的一些优化方法介绍,欢迎参考。
一、模具的模块化方法
缩短设计周期并提高设计质量是缩短整个模具开发周期的关键之一。模块化设计就是利用产品零部件在结构及功能上的相似性,而实现产品的标准化与组合化。大量实践表明,模块化设计能有效减少产品设计时间并提高设计质量。因此本文探索在模具设计中运用模块化设计方法。
模具模块化设计的实施:
1、建立模块库
模块库的建立有三个步骤:模块划分、构造特征模型和用户自定义特征的生成。标准零件是模块的特例,存在于模块库中。标准零件的定义只需进行后两步骤。模块划分是模块化设计的第一步。模块划分是否合理,直接影响模块化系统的功能、性能和成本。每一类产品的模块划分都必须经过技术调研并反复论证才能得出划分结果。对于模具而言,功能模块与结构模块是互相包容的。结构模块的在局部范围内可有较大的结构变化,因而它可以包含功能模块;而功能模块的局部结构可能较固定,因而它可以包含结构模块。模块设计完成后,在Pro/E的零件/装配(Part/Assembly)空间中手工建构所需模块的特征模型,运用Pro/E的用户自定义特征功能,定义模块的'两项可变参数:可变尺寸与装配关系,形成用户自定义特征(User-Defined Features,UDFs)。生成用户自定义特征文件(以gph为后缀的文件)后按分组技术取名存储,即完成模块库的建立。
2、模块库管理系统开发
系统通过两次推理,结构选择推理与模块的自动建模,实现模块的确定。第一次推理得到模块的大致结构,第二次推理最终确定模块的所有参数。通过这种途径实现模块"可塑性"目标。在结构选择推理中,系统接受用户输入的模块名称、功能参数和结构参数,进行推理,在模块库中求得适用模块的名称。
如果不满意该结果,用户可指定模块名称.在这一步所得到的模块仍是不确定的,它缺少尺寸参数、精度、材料特征及装配关系的定义。在自动建模推理中,系统利用输人的尺寸参数、精度特征、材料特征与装配关系定义,驱动用户自定义特征模型,动态地、自动地将模块特征模型构造出来并自动装配。自动建模函数运用C语言与Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT开发而成。通过模块的调用可迅速完成模具设计。应用此系统后模具设计周期明显缩短。由于在模块设计时认真考虑了模块的质量,因而对模具的质量起基础保证作用。模块库中存放的是相互独立的UDFs文件,因此本系统具有可扩充性。
二、模具制造过程中的缺陷及防止措施
1、锻造加工
高碳、高合金钢,例如Cr12MoV、W18Cr4V等,广泛用于制造模具。但这类钢不同程度的存在成分偏析、碳化物粗大不均匀、组织不均匀等缺陷。选用高碳、高合金钢制造模具,必须采用合理的锻造工艺来成形模块毛坯,这样一方面可使钢材达到模块毛坯的尺寸和规格,一方面可改善钢的组织和性能。另外高碳、高合金的模具钢导热性较差,加热速度不能太快,且加热要均匀,在锻造温度范围内,应采用合理的锻造比。
2、切削加工
模具的切削加工应严格保证尺寸过渡处的圆角半径,圆弧与直线相接处应光滑。如果模具的切削加工质量较差,就可能在以下3个方面造成模具损,1)由于切削加工不恰当,造成的尖锐转角或圆角半径过小,会导致模具在工作时产生严重的应力集中。2)切削加工后的表面太粗糙,就有可能存在刀痕、裂口、切口等缺陷,它们既是应力集中点,又是裂纹、疲芳裂纹或热疲劳裂纹的萌生地。3)切削加工没能完全、均匀地切除模具毛坏在轧制或锻造时产生的脱碳层,就可能在模具热处理时产生不均匀的硬化层,导致耐磨性下降。
3、磨削加工
模具在火、回火后一般要进行磨削加工,以降低表面粗糙度值。由于磨削速度过大、砂轮粒度过细或冷却条件较差等因素的影响,引起的模具表层局部过热,造成局部显微组织变化,或引起表面软化,硬度降低,或产生较高的残余拉应力等现象,都会降低模具的使用寿命选择适当的磨削工艺参数减少局部发热,磨削后在可能的条件下进行去应力处理,就可有效地防止磨削裂纹的产生。防止磨削过热和磨削裂纹的措施较多,例如:采用切削力强的粗颗粒砂轮或粘结性较差的砂轮,减少模具的磨削进给量;选用合适的冷却剂;磨削加工后250一300℃的回火消除磨削应力等。
4、电火花加工
应用电火花工艺加工模具时,放电区的电流密度很大,产生大量的热,模具被加工区域的温度高达10000℃左右,由于温度高,热影响区的金相组织必将发生变化,模具表层由于高温而发生熔化,然后急冷,很快凝固,形成再凝固层。在显微镜下可看到,再凝固层呈白亮色,内部有较多显微裂纹。为了延长模具寿命可以采用以下措施:调整电火花加工参数用电解法或机械研磨法研磨电火花加工后的表面,除去异常层中的白亮层,尤其是要除去显微裂纹。在电火花加工后安排一次低温回火,使异常层稳定化,阻止显微裂纹扩展。
根据文中所述方法可缩短开发周期和有效地防止模具制造缺陷,提高模具制造质量、降低生产成本。
;㈢ 影响模具寿命的因素有什么
材质好坏、热处理硬度、模具设计的合理性、模具工艺、加工精度、模具装配精度、配用设备的精、工作零件的间隙值是否均匀合理等等,不同种类的模具,影响的因素不同。
㈣ 如何改进高碳高铬冷作模具钢Cr12MoV的热处理工艺
Cr12MoV钢
是目前国内广泛使用的冷作模具钢之一。该钢具有淬透性好硬度高且耐磨、热处理变形小等优点,常用于制作那些承受重负荷、生产批量大、形状复杂的冷作模具,
如冷冲、压印、冷镦、冷挤压模等。但该钢的显著缺点是脆性大,常常导致模具的早期失效。因此,如何提高其强韧性,防止模具过早断裂失效,是经常遇到且急需
解决的问题。
在生产中,对Cr12MoV钢一般有两种不同的热处理工艺,即一次硬化法淬火和二次硬化法淬火。由于我们对冷作模的热硬性要求不高,所以采用了一次硬化法
淬火。Crl2MoV钢采用一次硬化法淬火,淬火温度一般取1030~1050℃。但在实践中发现,使用该温度淬火,模具的使用寿命不太理想。模具失效分
析表明,热处理因素影响最大,约占50%。东莞市弘超模具科技有限公司技术中心在已有研究的基础上,针对热处理生产中影响Cr12MoV钢性能的诸多因
素,分析评述了提高其模具寿命的热处理工艺方法和措施。
⒈Cr12MoV
属于高碳高铬莱氏体钢。碳化物含量高,且常呈带状或网状不均匀分布,其形状、大小及分布对钢的性能影响很大,尤其大块状尖角碳化物对钢基体的割裂作用较
大,往往成为疲劳断裂的策源地。经过改锻,碳化物被击碎,偏析状况得到有效改善,但其形态还不理想,且锻后硬度也偏高。因此Cr12MoV
钢锻后常采用球化退火作为预备热处理,以获得均匀、细小的球形碳化物,降低硬度,改善切削加工性能,同时为后续淬火做好组织准备。当常规球化退火工艺效果
不理想时,可采用锻后调质处理,即锻后稍作停留,让奥氏体回复和开始再结晶,然后立即淬火,700~750℃回火。或在精加工前增加一道调质工
序。
⒉Cr12MoV钢一
般淬火温度为1000~1040℃,而调质的淬火温度可达1120℃,高的温度一方面促进了较小碳化物的完全溶解,另一方面也促进了大块碳化物尖角的局部
溶解;而且,溶入基体的碳化物在随后高温回火过程中再度均匀弥散析出,使碳化物的形态,大小及分布得到改善,有利于提高模具的强韧性。
⒊Crl2MoV钢经-196℃×12h深冷处理后的力学性能数据表明:在相同热处理工艺条件下,经深冷处理比未深冷处理的抗断裂应力,HRC值都有较大提高,特别是冲击韧性提高0.7倍以上。
Crl2MoV钢经-170℃,保温时间分别选l~12
h,未深冷与深冷12h的力学性能对比,其中以保持12
h为最佳。Crl2MoV钢深冷处理后的耐磨性,冷冲模具的正常失效形式主要是冲击磨损失效,故试验采用冲击磨损试验机,测定不同参数的磨损量,对比深冷
处理后的效果,结果表明,深冷试样的磨损量明显低于未深冷的试样,即耐磨性提高,在相同的热处理和磨损次数条件下,经深冷处理的抗冲击磨损性能明显提高。
㈤ skd11钢材有什么优缺点吗
1、优点:skd11属于日标高碳高铬型冷复作模具钢,做出的道具不仅淬透性、韧性、耐磨性好,而且不易开裂崩口。
2、缺点:skd11做刀使容易产生时效变形的情况,并且使用时长短。
SKD11,日立和大同钢都厂有生产,日立产SKD11商品名为SLD(最新改良版称作SLD-MAGIC),大同钢厂商品名为DC11。两者在大陆均有设厂。该钢是一种在国际广泛应用的空冷硬化冷作模具钢。经电炉冶炼并经电渣重溶,高纯净度、韧性更好、组织均匀,具有良好的高温强度、韧性与抗高温疲劳性能,能承受温度骤变。