模具钢怎么分类

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2016-01-27 10:01:40 作者: 所属分类:模具技术 阅读:897 评论:0

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一、模具钢的简介

模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。什么是模具呢?

模具是工业制作过程中用来为无线电仪表、机械制造、电机、电器等工业部门制造零件的主要加工工具。

然而模具的质量会直接影响到压力加工工艺的各个方面,例如生产成本、产品的质量、产品的精度产量,

而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外,主要受模具材料和热处理的影响。

二、模具钢的分类

模具钢大致可分为:热轧模具钢、冷轧模具钢以及塑料模具钢三类。主要用于冲压、压铸、切型、锻造等工艺中。

虽然说模具钢用来制作的模具各不相同,但是模具钢需要具备的特点大体是差不多的,

比如需要有较高的硬度和强度、良好的耐磨性以及足够的韧性,在淬透性、淬硬性和其他工艺性能也需要

有较好的性能。由于模具钢试用的工作环境复杂,用途也略有差异,所以在加工时对模具钢的选用也有所不同。

1.热轧模具

热轧模具主要运用于锤锻、模锻、挤压和压铸这几种加工工艺中。具体分类有热锻模、冲压模、热挤压模、

压力机锻模和金属压铸模等。热变形模具在工作中不仅要承受巨大的机械应力,还需要承受反复受热和冷却的作用。

由于热变形模具的加工工艺的特殊性,需要反复受热,所以热轧模具很容易出现疲劳现象,容易失效。

热作模具钢不仅需要具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性和韧性,而且在高温强度、热疲劳稳定性、

导热性和耐蚀性等方面也需要相当突出,此外还要求具有较高的淬透性,以保证整个截面具有一致的力学性能。

对于压铸模用钢,还应具有表面层经反复受热和冷却不产生裂纹,以及经受液态金属流的冲击和侵蚀的性能。

这类钢一般属于中碳合金钢,碳质量分数在0.30%~0.60%,属于亚共析钢,

也有一部分钢由于加入较多的合金元素(如钨、钼、钒等)而成为共析或过共析钢。常用的钢类有铬锰钢、

铬镍钢、铬钨钢等。

2.冷轧模具

包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具用钢,

按其所制造具的工作条件,应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性,以及高的淬透性、

淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢,碳质量分数在0.80%以上,

铬是这类钢的重

要合金元素,其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高,淬火后变形很小模具用钢,

最高铬质量分数可达13%,并且为了形成大量碳化物,钢中碳质量分数也很高,最高可达2.0%~2.3%。

冷作模具钢的碳含量较高,其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、

铬钼钢、中碳铬钨钏钢等。

3.塑料模具

包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、

热稳定性和耐蚀性等性能。此外,还要求具有良好的工艺性,如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、

研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。

一般情况下,注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢;热固性成形和要求高耐磨、

高强度的模具可选用冷作模具钢。

 

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