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ASSAB(一勝百)冷作模具鋼的選擇
發(fā)布時間:2023-02-07 14:33:59 瀏覽:

  一、冷作鋼的要求

  冷作工模具鋼被用于制造金屬及陶瓷材料沖裁和成形的模具。

 ?。?)模具的表面溫度通常不超過 200℃;

  (2)為使模具能充分發(fā)揮其性能, 冷作模具鋼須具備足夠的:

  硬度, 耐磨性和抗壓強度

  塑性與韌性

  切削加工性

  可熱處理性

  磨削性

  WEDM加工性等

  二、影響冷作模具壽命的因素

  三、ASSAB冷作鋼的選擇步驟

  ?首先確定模具的最主要的失效形式;

  ?其次選擇ASSAB鋼種中抵抗該種失效形式性能最佳的鋼種(參考牌號表);

  ?再次確定所需生產(chǎn)的產(chǎn)品的數(shù)量。

  四、失效模式和工具鋼的性能要求

  五、ASSAB 冷作鋼的材料性能和失效機制

  六、根據(jù)批量選擇模具鋼

  注: 這樣的定義沒有考慮冷作模具鋼惡劣的工作環(huán)境(比如加工材料比較厚、硬度較高等)。若考慮這些因素,壽命必須重新定義。

  七、冷沖模材料選擇

  1、沖切用沖頭和沖模/ 鑲塊的選材

  在不崩角和開裂前提下,模具硬度應該盡量高,表中的最大硬度應該根據(jù)沖切件的幾何形狀和加工材料的類型、厚度、硬度作適當降低,下表給出參考值。

  根據(jù)加工材料的性能降低模具硬度時的參考值

  2、精沖用沖頭和沖模/ 鑲塊的選材

  在不崩角和開裂前提下,模具硬度應該盡量高,表中的最大硬度應該根據(jù)沖切件的幾何形狀和加工材料的類型、厚度、硬度作適當降低,下表給出參考值。

  根據(jù)加工材料的性能降低模具硬度時的參考值

  *低于表中最低值的硬度不推薦使用

  八、鐵芯模材料選擇

  1、鐵芯模被加工材料

  硅鋼片:

  化學成分大致為0.8 %~5%的硅、0.06%的碳、0.15%的錳、0.03%的磷、0.25%的硫和5.1~8.5%的鋁,其余為鐵。這些元素在硅鋼片中的作用是:碳(C ) 會增大鋼板的磁滯損耗。

  硅(Si ) 可以減弱碳的不良作用,即減少磁滯損耗,同時又可提高磁導率和電阻率,延長長期使用帶來的磁性變壞的老化作用。

  硫(S ) 會使硅鋼片產(chǎn)生熱脆,增加磁滯損耗,降低磁感應強度。

  錳(Mn ) 能促使鋼中產(chǎn)生相變,使脫碳和脫硫進行不利,因而導致磁感的降低。

  2、鐵芯模材料特性

  硅鋼片的分類:硅鋼片按其含硅量不同可分為低硅和高硅兩種。

  低硅片含硅2.8%以下,它具有一定機械強度,主要用于制造電機,俗稱電機硅鋼片;

  高硅片含硅量為2.8%-4.8%,它具有磁性好,但較脆,主要用于制造變壓器鐵芯,俗稱變壓器硅鋼片。兩者在實際使用中并無嚴格界限,常用高硅片制造大型電機。

  總結(jié)為:低強度高脆性材料,耐磨損要求高

  3、鐵芯模具材料性能要求

  耐磨性:沖切材料在沖頭與刃口之間產(chǎn)生劇烈的摩擦, 從而導致模具因磨損而失效。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。 同時,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。

  高溫性能:當模具的工作溫度較高進,會使硬度和強度下降,導致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此,模具材料應具有較高的抗回火穩(wěn)定性,以保證模具在工作溫度下,具有較高的硬度和強度。

  尺寸穩(wěn)定性:對鐵芯產(chǎn)品,一般尺寸精度要求比較高,因此對模具的尺寸穩(wěn)定性要求高。

  淬透性

  強韌性:模具的工作條件大多十分惡劣,有些常承受較大的沖擊負荷,從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有較高的強度和韌性。 模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。

  疲勞斷裂性能:模具工作過程中,在循環(huán)應力的長期作用下,往往導致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。 模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。

  3、級進模沖頭/凹模ASSAB推薦鋼種

  中、小批量:XW-42 ( HRC 58-60 ) 高碳鉻鋼,高耐磨性、高抗壓強度

  大批量非高速沖:XW-5 ( HRC 60-62 ) V-10 ( HRC 60-64 )極高含碳(>2%)高鉻鋼,極高耐磨性及抗壓強度。

  大批量高速沖:ASP-23 ( HRC 62-64) ASP-30 ( HRC 62-66 ) ASP-60 ( HRC62-66 )高性能粉末冶金高速鋼,碳化物特細且均勻彌散分布,結(jié)合高耐磨性、抗壓強度及良好韌性,具有紅硬性。

  4、其他部分選料

  ? 落料板

  ? 固定板

  ? 擋料板等

  模具材料選用:XW-42 Cr12MoV XW-5 SKD11 1.2601 D2類ASSAB 88 9SiMn 9Mn2V 或45#鋼等.

  建議進行深冷處理,以保證模具的尺寸精度。


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