冲压模具材料选用Word格式.doc

1、 此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。1.传统模具用钢 长期以来，国内薄板冲裁模用钢为T10A、CrWMn、9Mn2V、Cr12和Cr12MoV等。 其中T10A为碳素工具钢，有一定强度和韧性。但耐磨性不高，淬火容易变形及开裂，淬透性差，只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。T10A碳素工具钢的热处理工艺为：760810 水或油淬，160180 回火，硬度5962HRC。CrWMn、9Mn2V是高碳低合金钢种，淬火操作简便，淬透性优于碳素工具钢，变形易控制。但耐磨性和韧性仍较低，应用于中等批量、工件形状较复杂的冲裁模具。CrWMn钢的热处理工

2、艺为：淬火温度820840 油冷 ，回火温度200 ，硬度6062HRC。9Mn2V钢的热处理工艺为：淬火温度780820 油冷 ，回火温度150200 ，空冷，硬度6062HRC。注意回火温度在200300 范围有回火脆性和显著体积膨胀，应予避开。Cr12和Cr12MoV为高碳高铬钢，耐磨性较高，淬火时变形很小，淬透性好，可用于大批量生产的模具，如硅钢片冲裁模。但该类钢种存在碳化物不均匀性，易产生碳化物偏析，冲裁时容易出现崩刃或断裂。其中，Cr12含碳量较高，碳化物分布不均比Cr12MoV严重，脆性更大一些。Cr12型钢的热处理工艺选择取决于模具的使用要求，当模具要求比较小的变形和一定韧性时

3、，可采用低温淬火、回火（Cr12为950980 淬火，150200 回火；Cr12MoV为10201050 淬火，180200 回火）。 若要提高模具的使用温度，改善其淬透性和红硬性，可采用高温淬火、回火 （Cr12为10001100 淬火，480500 回火；Cr12MoV为11101140 淬火，500520 回火 ）。 高铬钢在275375 区域有回火脆性，应予避免。2.常用模具新钢种 为了弥补传统模具钢种性能的不足，国内开发或引进了以下性能较好的冲压模具用钢： （1）Cr12Mo1V1（代号D2）钢 为仿美国ASTM标准中的D2钢引进 的钢种，属Cr12型钢。由于D2钢中Mo、V含量增

4、加，细化了晶粒，改善了碳化物的分布状况，因此D2钢的强韧性（冲击韧度、抗弯强度、挠度）比Cr12MoV钢有所提高，耐磨性和抗回火稳定性也比Cr12MoV更高。可用深冷处理，提高硬度并改善尺寸稳定性。用D2钢制作的冲裁模具寿命要高于Cr12MoV钢模具。D2钢的锻造性能和热塑成形性比Cr12MoV钢略差，机械加工性能和热处理工艺与Cr12型钢相似。 （2）Cr6WV钢为高 耐磨微 变形高碳中铬钢，碳、铬含量均低于Cr12型钢，碳化物的分布状态较Cr12MoV均匀，具有良好的淬透性。热处理变形小，机械加工性能较好。抗弯强度、冲击韧度优于Cr12MoV， 只是耐磨性略低于Cr12型钢。用于承受较大冲

5、击力的高硬度、高耐磨板料冲裁模，其效果好于Cr12型钢。 钢的常用热处理工艺为：淬火温度9701 000，一般可热油或硝盐分级淬火冷却，尺寸不大的部件可采取空冷。淬火后应立即回火，回火温度160210 ，硬度58 62HRC。 （3）Cr4W2MoV钢也是高 耐磨微 变形高碳中铬钢，替代Cr12型钢而研制的钢种，碳化物均匀性好，耐磨性高于Cr12MoV，适于制作形状复杂、尺寸精度要求高的冲压模具，可用于硅钢片冲裁模。Cr4W2MoV钢的热处理工艺：要求强度、韧性较高时，采用低温淬火、低温回火工艺：淬火温度960980 ，回火温度280320 ，硬度6062HRC。要求热硬性和耐磨性较高时，采用

6、高温淬火、高温回火工艺：淬火温度10201040 ，回火温度50 0540 ，硬度6062HRC。 （4）7CrSiMnMoV（代号CH-1）钢为空淬微变形 低合金钢、火焰淬火钢，可以利用火焰进行局部淬火，淬硬模具刃口部分。淬火温度（8001000 ），具有良好的淬透性和淬硬性（可达60 HRC以上），强度和韧性较高，崩 刃 后能补焊。可代替CrWMn、Cr12MoV钢，制作形状复杂的冲裁模。CH-1钢的推荐热处理工艺：淬火温度900920 ， 油冷 ，190200 回火13小时，硬度5862 HRC。 （5）6CrNiSiMnMoV（代号GD）钢 为高韧性低合金钢，淬透性好，空淬变形小，耐磨

7、性较高。其强韧性显著高于CrWMn和Cr12MoV钢，不易崩刃或断裂。尤其适用于细长、薄片状 凸模及大型、形状复杂、薄壁凸凹模。GD钢的推荐热处理工艺：淬火温度870930 （900 最佳 ），盐浴炉加热（45s/mm）， 油冷或 空冷、风冷 ，175230 回火2小时，硬度5862 HRC。由于空冷即可淬硬 ，也可采用火焰加热淬火。 （6）9Cr6W3Mo2V2（代号GM）钢 为高耐磨高强韧 合金钢，各项工艺性能良好，其耐磨性、强韧性、加工性能均优于Cr12型钢，能够用于高速压力机冲压下的多工位 级进模等精密模具，是较理想的耐磨、精密冲压模具用钢。GM钢的热处理工艺：淬火温度10801120

8、 ，硬度6466HRC。回火温度540560 ，回火二次。 （7）Cr8MoWV3Si （代号ER5）钢属高耐磨高强韧 合金钢，具有较好的电火花加工性能，强度、韧性、耐磨性都优于Cr12型钢，适用于大型精密冲压模具。用于硅钢片冲裁模，一次刃 磨寿命为21万次，总寿命高达360万次，是目前合金钢冲模冲裁硅钢片的较高寿命水平。ER5钢的推荐热处理工艺：对高耐磨性、高强韧性的模具，采用1150 淬火，520530 回火3次； 对重载服役条件下的模具，采用11201130 淬火，550 回火3次。3硬质合金及钢结硬质合金 当工件的批量极大时，可以考虑选用硬度和耐磨性比各类模具钢种更高的硬质合金 或钢结硬质合金。用作模具材料的硬质合金为钨钴类 ，随着 含钴量的 增加，韧性及抗弯强度提高而硬度降低。对于承受冲击力较小的模具，可以选用 含钴量较低 的YG10X；承受冲击力中等或较大的模具，可以选用含钴量较高 的YG15或YG20。硬质合金的缺点为韧性较差、难以加工，作为模具的工作部件可以设计为镶拼结构。钢结硬质合金 的性能介于硬质合金和高速钢之间，能够机械加工和热处理，可以用于制作复杂的高寿命模具。用作冲裁模的钢结硬质合金 有DT、GT35、TLMW50、GW50等。仅供大家参考使用。