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模具剛分類講解

文章出處:行業(yè)資訊 責(zé)任編輯:廣東華氏模具技術(shù)有限公司 發(fā)表時間:2021-08-23
  

美國按模具服役條件將模具鋼分為四大類,美國金屬學(xué)會工具鋼委員會列出了:冷作模具鋼

、熱作模具鋼
、塑料模具鋼、塑膠模具鋼等四大類
。其中
,冷作模具鋼又分出12小類,熱作模具鋼9小類
,塑料模具鋼2小類
,塑膠模具鋼5小類。每個小類的選材又取決于三個主要因素:

◆ 尺寸大小和形狀的復(fù)雜性

◆ 被加工的材料,

◆ 耐久性要求或設(shè)計壽命

冷作模具鋼

(1)分為五組:W組

、O組、A組
、D組
、S組。

◆ W組即水淬模具鋼

,有11個鋼種
,7個碳素模具鋼
,含碳量從0.7%-1.3%

◆ O組即油淬冷作模具鋼(俗稱油鋼),有4個鋼種

,含碳量在0.85%-1.55%

◆ A組即空淬中合金冷作模具鋼,有9個鋼種

,含碳量從0.5%-2.25%

◆ D組即高碳高鉻冷作模具鋼,有7個鋼種

,含碳量0.9%-2.5%。

◆ S組即耐沖擊工具鋼

,有7個鋼種
,含碳量0.4%-0.6%。

用于冷作模具還有高速鋼(HSS組)和超高速鋼(SHSS組)

,鈷基硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金(HA組)
,粉末鋼和工程陶瓷(PIM組),碳鎢工具鋼(F組)
,特殊用途工具鋼(L組)

(2)冷軋模具鋼的選用

冷軋模具鋼的主系列是高硬冷作類,主要用于要求高抗壓和耐磨為主的模具

,硬度高于HRC60-62
。對于要求耐沖擊、韌性高的模具
,硬度低于HRC60- 62
,主要用S類和部份A類和最普通的調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼
、熱作模具或基體鋼。對于大型沖壓模
,如汽車外型沖壓件
,主要用鑄鐵類。簡易或壽命數(shù)量少的用鋅基合金或高分子復(fù)合材料

高速鋼和超高速鋼在冷作模具中的應(yīng)用迅速增長

。主要是有高的"抗壓強度/硬度" 比值。且硬度可在HRC60-70之間選擇

粉末模具鋼有優(yōu)良的耐磨壽命

,硬度不大高HRC60-62
,應(yīng)用相當(dāng)多

碳素工具鋼在壽命10萬件的沖頭或軟材料沖壓模仍有一定的應(yīng)用范圍。

熱軋模具鋼

美國熱軋模具鋼分二大類:熱軋模具鋼

,和超級熱強合金

熱軋模具由于在有溫度的條件下工作,要求材料具有熱強性和熱耐磨性

,為了保證模具的使用壽命模具要冷卻
,熱冷交替模具會出現(xiàn)龜裂,即熱疲勞裂紋
,所以材料又要求有抗裂紋能力和抗熱疲勞性能。

按熱強性排列的主系列進行選材:

低合金調(diào)質(zhì)模具鋼(6G

,6F2
,6F3)→中鉻熱作模具鋼(H11
、H12
、H13)→鎢熱作模具鋼(H21,H22)

非標(biāo)準的熱作模具鋼:例如熱鐓鍛模具用時效硬化型的6H4

。使用H11、H12
、H13出現(xiàn)了不能滿足熱耐磨性時
,可以選擇6H1,6H2

當(dāng)要求模具以熱作耐磨性為主時

,可以選擇D2,D4→M2
,M4→粉末鋼
。鋼結(jié)硬質(zhì)合金
、鈷基硬質(zhì)合金的高溫耐磨性是很高的
,但其熱疲勞性(即冷熱抗疲勞裂紋)很差,不能在急冷急熱狀態(tài)下使用