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常用模具钢材
发表时间:2017-03-07     阅读次数:     字体:【

  1-碳素工具钢的碳质量分数较高,在0.65-1.35%之间,按其组织属于亚共析、共析或过共析钢。碳素工具钢热处理后表面可得到较高的硬度和耐磨性,心部有较好的韧性;退火硬度低(不大于HB207),加工性能良好。但其红硬性差,当工作温度达250℃时,钢的硬度和耐磨性急剧下降,硬度下降到HRC60以下、这类钢的淬透性低。较大的工具不能淬透(水中淬透直径为15mm),水淬时表面淬硬层与中心部位硬度相差很大。使工具在淬火时易产生变形。或形成裂纹此外,其淬火温度范围窄,在淬火时应严格控制温度。防止过热、脱碳和变形。

  合金工具钢 alloy tool steel

  在碳素工具钢中加入Si、Mn、Ni、Cr、W、Mo、V等合金元素的钢。

  加入Cr和Mn可以提高工具钢的淬透性,可根据要求,有选择地加入或同时加入其他元素(加入总量一般不超过5%),即形成一系列的合金工具钢。

  按用途分类 

  2-合金工具钢的淬硬性、淬透性、耐磨性和韧性均比碳素工具钢高,按用途大致可分为刃具、模具和量具用钢3类。其中碳含量高的钢(碳质量分数大于0.80%)多用于制造刃具、量具和冷作模具,这类钢淬火后的硬度在HRC60以上,且具有足够的耐磨性;碳含量中等的钢(碳质量分数 0.35%~0.70%)多用于制造热作模具,这类钢淬火后的硬度稍低,为HRC50~55,但韧性良好。

  3-高速工具钢主要用于制造高效率的切削刀具。由于其具有红硬性高、耐磨性好、强度高等特性,也用于制造性能要求高的模具、轧辊、高温轴承和高温弹簧等。高速工具钢经热处理后的使用硬度可达HRC63以上,在600℃左右的工作温度下仍能保持高的硬度,而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。退火状态的高速工具钢的主要合金元素有多、钼、铬、钒,还有一些高速工具钢中加入了钴、铝等元素。这类钢属于高碳高合金莱氏体钢,其主要的组织特征之一是含有大量的碳化物。

  4-粉末高速工具钢是用粉末冶金方法产生的。首先用雾化法制取低氧高速工具钢预合金粉末,然后用冷、热静压机将粉末压实成全致密的钢坯,再经锻、轧成材。粉末高速工具钢的碳化物细小、分布均匀,韧性、可磨削性和尺寸稳定性等均很好,可生产用铸锭法个可能产生更高合金元素含量的超硬高速工具钢。

  粉末高速工具钢可分为3类,第一类是含钴高速工具钢,其特点是具有接近硬质合金的硬度,而且还具有良好的可锻性、可加工性、可磨性和强韧性。第二类是无钴高钨、钼、钒超硬高速工具钢。第三类是超级耐磨高速工具钢。其硬度不太高,但耐磨性极好,主要用于要求高耐磨并承受冲击负荷的工作条件。粉末高速钢的硬度则可以做到64℃以上,因此粉末高速钢的耐磨性比高速钢更好,所以粉末高速钢韧性更好。

  根据工程师的介绍,粉末高速钢制成与传统高速钢不同处在于制造程序上之差异,及加添些不足的金属元素,亦可依需求熔炼制出各种成份元素的钢料。大体上与传统高速钢一样分为Mo(钼)系及W(钨)系两大型系。Mo系的材料韧性较佳,W系的材料耐磨性较好,高温硬度较高,耐冲击较强。

  C12MoV(合金工具钢):硬度:HRC60.

  D2 钢(合金工具钢):是高耐磨微变形冷作模具钢, 属于风硬型工具钢。该钢碳的质量分数高达1.5%, 铬的质量分数高达11.5%, 经热处理后硬度可达60HRC, 但相对地延展性、韧性、耐锈能力较弱,钢材表面亦难作镜面磨光处理。随着冷冲压制品朝着高精度、高效率、多品种的发展, 要求模具钢具有较好的耐磨性和韧性。同Cr12MoV钢相比, 该钢在化学成分上增加了Mo、 V,改变了钢的铸造组织, 改善了菜氏体的形貌,强韧性及耐磨性优于Cr12MoV钢, 提高了模具的使用寿命。由于该钢的屈服点及塑性变形抗力较 Cr12MoV 钢高, 因而其锻造性能及热塑成形性较Cr12MoV 钢略差。D2钢中的V、 Mo含量高于Cr12MoV钢, 具有更好的综合性能, 而传统的Cr12MoV钢将逐渐被取代。

  SKD-11(合金工具钢)特性:1、高温强度和韧性好,耐磨性较佳,易切削;2、SKD11是一种有很好强度、韧性及耐热平衡性的冷模具钢,近年来随着各向同性产品的开发而日益向高韧性等方面发展,它可以使模具寿命更长,性能更稳定,且易于加工,热处理变形小。

  DC53(合金工具钢)特性:(1)被切削性,被研磨性良好。 被切削性,被研磨性皆比SKD11优秀,所以加工工具寿命较长,加工工时数较省。

  (2)在热处理上之优点 淬火硬化能比SKD11高,所以可改善真空热处理时硬度不足之缺陷。

  (3)在线切割加工上之优点 藉高温回火可减轻残留应力及消除残留沃斯田铁,能防止线切割加工产生龟裂、变形之困扰。

  (4)在表面硬化处理上之优点 表面硬化处理后表面硬度比SKD11高,因此可提高模具性能。

  (5)在修补焊接作业上之优点 由于预热及后热温度均比SKD11低,所以修补焊接作业较简便。 特点:通用冷作模具钢,高硬度,高韧性DC53模具钢

  6542(高速工具钢)W6Mo5Cr4V2的简称,是一种适于高速切削的高碳高合金工具钢,是钨钼系通用型高速钢的代表钢号。它是含有多种合金元素的高合金钢,属莱氏体型钢种。具有高硬度、高耐磨性、高热硬性、高淬透性和足够的塑性和韧性,并有良好的铸、锻、焊和机械加工性能,因而它在工具钢中占有及重要的地位。

  SKH-9:(高速工具钢)硬度:HRC63以上。用途:此为钨钢高速度钢,宜于制造强力切割用耐磨,耐冲击各种工具,高级冲模,螺丝模,较需韧性及形状繁杂工具,铣刀,钻头等。

 
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