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沖壓模具材料

2017-02-23

據調查，在所有的模具失效因素中，模具的材料和熱處理約占 70% 的比例，成為影響模具壽命的主要因素。因此，在模具的整個設計制造過程中，模具材料的選用和熱處理工藝是否適當顯得尤為重要。

11.2.1 沖(chong)壓模具工(gong)作零件材料的要(yao)求

    沖壓(ya)(ya)模具工(gong)(gong)作(zuo)時要承受(shou)沖擊、振動(dong)、摩擦、高(gao)(gao)壓(ya)(ya)和拉伸、彎(wan)扭等負(fu)荷，甚至(zhi)在較高(gao)(gao)的溫度(du)下工(gong)(gong)作(zuo)（如冷擠壓(ya)(ya)），工(gong)(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)復雜，易發生磨損、疲勞、斷裂、變形等現象。因(yin)此，對模具工(gong)(gong)作(zuo)零件(jian)材料的要求比普通零件(jian)高(gao)(gao)。

    由于各類沖壓(ya)模(mo)具(ju)的(de)工作(zuo)(zuo)條件(jian)不同(tong)，所以對模(mo)具(ju)工作(zuo)(zuo)零件(jian)材料(liao)的(de)要求也(ye)有(you)所差異(yi)。

1.沖裁模(mo)材料的要(yao)求

    對于薄板(ban)沖(chong)裁模(mo)具(ju)(ju)的工作零件(jian)用(yong)材要求(qiu)具(ju)(ju)有高(gao)的耐磨性(xing)和硬度，而對厚板(ban)沖(chong)裁 模(mo)除了 要求(qiu)具(ju)(ju)有高(gao)的耐磨性(xing)、抗(kang)壓屈服點外，為防止模(mo)具(ju)(ju)斷(duan)裂(lie)或崩刃 ，還應具(ju)(ju)有高(gao)的斷(duan)裂(lie)抗(kang)力、較高(gao)的抗(kang)彎(wan)強度和韌性(xing)。

2. 拉深(shen)模材(cai)料的要求

    要求模具工作零件材料具有(you)良好(hao)的(de)抗(kang)粘附(fu)性(xing)(xing)（抗(kang)咬合(he)性(xing)(xing)）、高(gao)的(de)耐磨性(xing)(xing)和(he)硬度、一定的(de)強韌性(xing)(xing)以及較好(hao)的(de)切(qie)削加工性(xing)(xing)能，而且熱(re)處理時變形(xing)要小。

3.  冷(leng)擠壓(ya) 模(mo)材料(liao) 的(de)要求

    要求模具工作零件(jian)有高的(de)強度(du)和(he)(he)硬度(du)、高耐(nai)磨(mo)性(xing)，為(wei)避(bi)免沖擊(ji)折斷，還要求有一定(ding)的(de)韌性(xing)。由(you)于擠壓時會(hui)產(chan)生較大的(de)升溫，所(suo)以還應(ying)具有一定(ding)的(de)耐(nai)熱疲勞性(xing)和(he)(he)熱硬性(xing)

11.2.2 沖(chong)壓模具材料(liao)的(de)種類及特性

    制造沖壓(ya)模具(ju)(ju)的(de)材(cai)料(liao)有鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)、硬質(zhi)(zhi)(zhi)合(he)金(jin)(jin)、 鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)(jie)硬質(zhi)(zhi)(zhi)合(he)金(jin)(jin) 、鋅基(ji)合(he)金(jin)(jin)、低熔點合(he)金(jin)(jin)、鋁(lv)青(qing)銅、高分(fen)子材(cai)料(liao)等等。目前制造沖壓(ya)模具(ju)(ju)的(de)材(cai)料(liao)絕大部分(fen)以(yi)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)為主，常(chang)用的(de)模具(ju)(ju)工(gong)(gong)(gong)作部件材(cai)料(liao)的(de)種類有：碳(tan)素工(gong)(gong)(gong)具(ju)(ju)鋼(gang)(gang)(gang)、低合(he)金(jin)(jin)工(gong)(gong)(gong)具(ju)(ju)鋼(gang)(gang)(gang)、高碳(tan) 高鉻或(huo)中(zhong) 鉻工(gong)(gong)(gong)具(ju)(ju)鋼(gang)(gang)(gang)、中(zhong)碳(tan)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)、高速鋼(gang)(gang)(gang)、基(ji)體鋼(gang)(gang)(gang)以(yi)及硬質(zhi)(zhi)(zhi)合(he)金(jin)(jin)、 鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)(jie)硬質(zhi)(zhi)(zhi)合(he)金(jin)(jin) 等等。

1.  碳(tan)素工具鋼

  在模(mo)具(ju)中(zhong)應(ying)用較(jiao)多的碳素工具(ju)鋼為T8A、T10A等，優(you)點為加(jia)工性(xing)能好，價格便宜。但(dan)淬透性(xing)和(he)紅(hong)硬性(xing)差，熱(re)處理變(bian)形(xing)大，承載能力較(jiao)低。

2.  低(di)合(he)金(jin)工具鋼

    低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比，減少了淬火變形和開裂傾向，提高了鋼的淬透性，耐磨性亦較好。用于制造模具的低合金鋼有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代號CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代號GD)等。