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冷作模具钢通常是指制作冷锻、冷挤、冷镦、冷轧、冷校正、冷辊、滚丝和冷冲(含冷切边)模具的高硬度钢。这类模具的工作温度虽然不高(一般不超越200℃),但它们的工作应力是模具中高的。因此要求模具钢应具有极高的强度、硬度和耐磨性,一起,还应具有一定的耐性。

绝大多数的冷作模具钢归于高C、高Cr的莱氏体钢,它们具有良好的淬透性、耐磨性及高的强度和硬度,但耐性较差。冷作模具钢的C含量大多数在0.85%以上,Cr含量在12%左右,当Cr含量在4%左右时,通常还需要再添加11%~18%的W或W加Mo,进一步构成碳化物和增强固溶强化作用。因为Cr、W和Mo都是构成碳化物的首要元素和固溶强化元素,因此这类钢具有高强度、高硬度和高耐磨性。

为了降低模具费用,关于批量小的锻件或工作环境相对好一点部分冷作模具,也能够选用T9和T10等高碳东西钢。

我国常用冷作模具钢有Cr12、Cr12Mo、Cr12MoV、3Cr13、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、9SiCr、CrWMn、GCr15、9Mn2V、60Si2Mn、T10A、12CrNi2A和20Cr等。

常用冷作模具钢的化学成分和组织特点,可将其分为如下几类:

1.Cr12型钢

Cr12型钢归于高C、高Cr的莱氏体钢,首要包括Cr12、Cr12Mo和Cr12MoV钢。这类钢的化学成分中含有1%或更高的C,含有12%的Cr,其间Cr12MoV钢还含有适量的Mo和V等碳化物构成元素。Cr12型钢是典型的冷作模具钢,运用非常广泛。3Cr13钢中的Cr与Cr12型钢相近,但它的C含量低,归于马氏体不锈钢,也能够作为冷作模具钢,但用量较Cr12型钢小。

2.多用途的低合金冷作模具钢

这类钢包括CrWMn、9SiCr、60Si2Mn、5CrW2Si、T10A、GCr15和9Mn2V等,它们多是从精细量具、样板、东西、弹簧和轴承等运用老练的耐磨且热处理变形小的钢中引入的,它们在制作冷作模具领域也有较广泛的运用。

3.高合金化的冷作模具

这类钢包括W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2钢,归于高速钢型的冷作模具钢,这类钢不仅耐磨性高,其高温强度、硬度和耐磨性也非常优异,因此这类钢也能够用作温锻模具钢。

4.渗碳合金结构钢

合金结构钢12CrNi2A和20Cr经渗碳处理后,在一定场合下也可作为冷作模具钢运用。

上述常用冷作模具钢中用量大的有Cr12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、GCr15、9Mn2V、60Si2Mn和W18Cr4V钢。

跟着技能的开展,对冷锻、冷挤件功能的要求不断提高,对冷作硬化敏感的高变形抗力的合金结构和不锈钢等冷锻件的份额逐步增加,因此要求更高强度、硬度和耐磨性的模具材料。我国开发的低合金冷作模具有7CrSiMnMoV(CH)、65Cr4W2Mo2VNb(65Nb)、SLM-11、6W8Cr4VTi(LM1)、6CrMnNiMoVSi(GD)、6CrMnNiVWSi(DS)和CrNiWMoV钢等。这些钢的淬透性好,淬火温度较低,热处理变形小,价格便宜且具有良好的强度和耐性合作,适用于制作精细杂乱的模具。

近年来,国内外都开发了强度、硬度和耐磨性更讥的钢结硬质合金。鉴于钢结硬质合金兼有冷作模具钢和硬质合金二者的长处(比一般冷作模具钢的耐磨性好,又比硬质合金的耐性高),选用钢结硬质合金制作冷锻和冷挤组合模具的内衬或镶块模也逐步增多。


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