钢结硬质合金和钴基硬质合金在热作模具中的性能分析:钢结硬质合金和钴基硬质合金具有极高的高温耐磨性,这使其在一些对耐磨性要求极高的热作模具应用中有一定优势,如高温热挤压模具的关键部件。然而,它们的热疲劳性,即冷热抗疲劳裂纹性能很差,在急冷急热状态下使用时,极易产生裂纹,导致模具失效。这是因为其组织结构和热膨胀特性在快速温度变化时难以适应,无法有效缓解热应力。所以,这类硬质合金不适用于频繁经历急冷急热循环的热作模具场景,如普通的热锻模、压铸模等。在实际应用中,需根据模具的具体工作条件,谨慎选择是否使用钢结硬质合金和钴基硬质合金,以避免因热疲劳问题导致模具过早损坏,增加生产成本。工具钢与模具钢虽有相似之处,但在应用上存在一定区别。佛山A3模具钢零售
冲压模具案例:在五金制造行业,生产电器外壳时,常选用 Cr8MoV2Ti 模具钢制作冲压模具。以某电器品牌为例,其生产的小型家电外壳,尺寸精度要求在 ±0.1mm 以内,毛刺高度需控制在 0.05mm 以下。Cr8MoV2Ti 模具钢凭借 58 - 62HRC 的高硬度,在连续冲压 5 万次后,模具刃口依然锋利,冲裁出的外壳零件尺寸偏差始终控制在要求范围内,毛刺极少,极大提高了产品质量与生产效率,相比普通模具钢,模具寿命延长了 2 - 3 倍 。冷镦模具案例:一家专业生产度螺栓的企业,在制造 M16 - M30 规格的度螺栓时,采用 Cr8MoV2Ti 模具钢制作冷镦模具。冷镦过程瞬间压力高达 500 - 800MPa,普通模具钢易出现变形、磨损严重等问题。而 Cr8MoV2Ti 模具钢良好的抗压强度和耐磨性,使模具在经受 10 万次以上冷镦操作后,形状精度保持在 ±0.05mm,降低了模具磨损速度,大幅减少了模具更换频率,降低了生产成本 。CR12模具钢量大从优高碳钢模具钢具有较高的强度,常用于制造承受较大压力的模具。
模具钢的热处理 - 回火:回火是在模具钢淬火后进行的重要热处理工艺。其主要作用是消除淬火应力,防止模具在后续加工和使用过程中因应力集中而开裂。回火还能调整模具钢的硬度和韧性,使其达到理想的配合。在低温回火时,主要是消除部分淬火应力,保持较高的硬度,适用于对硬度要求较高的冷作模具钢。中温回火可获得良好的综合力学性能,常用于弹簧模具钢等。高温回火能使模具钢的组织更加稳定,韧性显著提高,对于热作模具钢,经过高温回火后,能更好地适应高温、冲击的工作环境,在保证强度的同时,具备足够的韧性以防止模具开裂。
模具钢的化学成分对性能的影响 - 碳元素:碳元素在模具钢中扮演着至关重要的角色。它是决定模具钢硬度和强度的关键元素之一。随着碳含量的增加,模具钢的硬度和强度显著提高。在高碳的冷作模具钢中,较高的碳含量能形成大量的碳化物,这些碳化物均匀分布在钢基体中,极大地提高了模具钢的耐磨性。然而,碳含量过高也会导致模具钢的韧性下降,使其在承受冲击载荷时容易发生断裂。在一些对韧性要求较高的热作模具钢中,碳含量需要控制在合适的范围内,以兼顾强度和韧性,确保模具在高温冲击条件下正常工作。选择合适的模具钢,是确保模具寿命和产品质量的首要步骤。
冷作模具钢的具体类型 - O 组:O 组为油淬冷作模具钢,俗称油钢,有 4 个钢种,含碳量在 0.85% - 1.55%。与 W 组相比,O 组钢种具有更好的淬透性,油淬工艺能使模具在淬火过程中获得更均匀的组织和性能,减少变形开裂的风险。在一些对模具精度和表面质量要求较高的冷作模具应用中,如精密冷冲模、小型拉伸模等,O 组油钢表现出色。其良好的淬透性使得模具在热处理后,内部组织均匀,硬度分布一致,从而保证了模具在长期使用过程中的稳定性和精度保持性,提高了模具的使用寿命和产品质量。模具钢的新型热处理工艺不断研发,提升材料性能。无锡高速模具钢报价
模具钢的材料标准规范了其生产和质量检验流程。佛山A3模具钢零售
热作模具钢的性能与使用场景:热作模具钢专为高温状态下对金属进行压力加工的模具而设计。它必须具备良好的热强性,即在高温下能保持足够的强度和硬度,防止模具因受热软化而变形。热疲劳性能也是其关键特性之一,由于在工作过程中频繁经历高温与急冷急热的循环,热作模具钢需要具备抗热疲劳裂纹产生和扩展的能力。在热锻模具中,热作模具钢能承受高温金属坯料的冲击和摩擦,保证锻件的成型质量。常用于热锻模、热挤压模、压铸模等。在压铸模具中,热作模具钢可承受高温高压的液态金属填充和冲击,确保压铸出的零件尺寸精确、表面质量良好,在汽车铝合金轮毂等压铸产品的生产中发挥着重要作用。佛山A3模具钢零售