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冷镦模具用模具钢的材料选择及热处理特性
来源:
|
作者:
13963813331
|
发布时间:
2020-06-28
|
1753
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冷镦模具用模具钢的材料选择及热处理特性
冷镦模具
用模具钢的材料选择及热处理特性
冷镦模具用模具钢的选材:冷镦时,金属坯料在室温冲击压力下发生塑性变形,坯料体积在模具中重新分配和转移,从而获得所需的形状。冷镦成型工艺主要用于成型紧固件(各种规格的螺钉和螺母);冷镦模具必须承受很大的冲击力单位压力,可达2000 ~ 2500兆帕,冲击频率很高。模具型腔表面和冲头工作表面也有很强的冲击摩擦,工作温度可达300℃左右。冲头也承受弯曲张力。
冷镦模具的失效形式主要包括擦伤、崩落和脆裂,因此必须具有足够的抗压强度、弯曲疲劳强度和耐磨性。
根据冷镦模具的工作条件和硬化层可能过浅、整个断面不能硬化的特点,应根据模具零件不同部位的受力情况、断面尺寸、硬化层的深度要求和生产批量来确定这种模具钢的选择。
(1)对于轻载的小型凹模,大多采用整体模,表面有一定的硬化层。当硬化层深度不大时,可选用T10A钢。如果需要深层硬化层,可选用低合金工具钢;高淬透性钢不适合这种情况。
⑵对于载荷大、形状复杂的阴模,可选用高碳中铬钢或高速钢与基体钢制成的镶块,该镶块可通过压制或热套方法嵌入韧性较好的材料制成的模套中。
⑶当产量超过20万件时,可选用钨钴硬质合金或钢结硬质合金制成的嵌入式模块。这种材料耐磨性高,公差小,使用寿命长,足以弥补其高成本。用作冷墩冲头(冷冲头)的材料时,应具有良好的减摩性和耐磨性,并具有足够的硬度,以避免在受冲击的地方坍塌。
当负载较轻时,大多数由T10A钢或低合金工具钢制成。当模具尺寸较大且较重时,模块化镶嵌模具应由与阴模相同的材料制成。
(4)刀具必须坚硬耐磨,并需要一定程度的热刚性。顶杆应具有良好的韧性和耐磨性
冷镦模具的热处理特性:
1)喷水淬火法常用于冷却碳素工具钢镦锻模具。与整体淬火相比,喷水淬火的韧性高,硬度均匀,硬化层沿型腔轮廓分布,避免过早开裂;
2)冷镦模具必须完全回火2小时以上,并回火数次以释放其所有内应力
3)中温淬火+回火工艺可获得最佳的强韧性组合;
4)快速加热可以获得细小的奥氏体晶粒,不仅可以减少淬火变形,还可以提高模具的韧性;
5)表面处理可提高耐磨性和抗咬合性,冷镦模具经常进行渗硼处理。
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