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发表于 2008-3-17 16:57:54
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来自： 中国广东深圳
这主要是根据你所加工产品的材料及厚度而定，如加工同厚度的冷轧板与不锈钢板在选择模板时就不同，以下信息供您参考：# \% ^0 M# B% \, ~- a# h: V6 g
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制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有：碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 : j2 [" m- v, \/ H* R& Q& z' D% T
$ F# k# V" f: Q5 ~1. 碳素工具钢 2 A6 {" f' Q0 G/ `4 n- ^
+ @' i# W1 i) p9 D! _7 N9 U% i* L在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等，优点为加工性能好，价格便宜。但淬透性和红硬性差，热处理变形大，承载能力较低。 $ Z) Z$ \1 e: [6 S& K' r4 o# f
& w9 A: V9 \( w* V2. 低合金工具钢
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5 j3 H1 g5 B+ `1 Q低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比，减少了淬火变形和开裂倾向，提高了钢的淬透性，耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。 ; h( |- x6 o8 e6 i$ H/ \
7 X- w3 ~, |. r4 y3. 高碳高铬工具钢 , _ C; k# I! k$ a+ |. c3 K7 ]1 E, W
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常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1（代号D2），它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性，热处理变形很小，为高耐磨微变形模具钢，承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重，必须进行反复镦拔（轴向镦、径向拔）改锻，以降低碳化物的不均匀性，提高使用性能。
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: |9 h' C" {+ T: p4. 高碳中铬工具钢 ; r9 x4 c( I5 a: J- M1 V* n& o; H9 z
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用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等，它们的含铬量较低，共晶碳化物少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比，性能有所改善。
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" u8 G7 z7 h* \( z- m5. 高速钢 7 }6 E5 i" _1 ^; C, h9 i
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高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度，承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V（代号8-4-1）和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2（代号6-5-4-2，美国牌号为M2）以及为提高韧性开发的降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V（代号6W6或称低碳M2）。高速钢也需要改锻 ，以改善其碳化物分布 。
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/ ?( z( M# g, J! }& d* E6. 基体钢 ) Q% }& f- x A* I6 q, c9 ~* w: q
" m6 |3 H. E9 h在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素，适当增减含碳量，以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢，为高强韧性冷作模具钢，材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb（代号65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代号LD）、5Cr4Mo3SiMnVAL（代号012AL）等。 ) @( R, E# m0 ^
; U* i! _% }; G0 _% Q. X7. 硬质合金和钢结硬质合金 # H/ P+ T7 P( X7 o" w- |% F
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硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢，但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类，对冲击性小而耐磨性要求高的模具，可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具，可选用含钴量较高的硬质合金。
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" U y7 f# v" {* B# b钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末（如铬、 钼 、钨、钒等）做粘合剂，以碳化 钛或碳化钨为硬质相 ，用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢，克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点，可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金含有大量的碳化物，虽然硬度和耐磨性低于硬质合金，但仍高于其它钢种，经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC.
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; O& A8 x d1 [& G' ] 另：冲压模具材料的选用原则* H, x: w! {: C
在冲压模具中，使用了各种金属材料和非金属材料，主要有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金、锌基合金、铝青铜、合成树脂、聚氨脂橡胶、塑料、层压桦木板等。 k6 | J0 {# ?& p+ b! w) w
制造模具的材料，要求具有高硬度、高强度、高耐磨性、适当的韧性、高淬透性和热处理不变形(或少变形)及淬火时不易开裂等性能。
J8 p- P# w$ x8 m% n 合理选取模具材料及实施正确的热处理工艺是保证模具寿命的关键。对用途不同的模具，应根据其工作状态、受力条件及被加工材料的性能、生产批量及生产率等因素综合考虑，并对上述要求的各项性能有所侧重，然后作出对钢种及热处理工艺的相应选择。6 W) L, R5 ~; G0 n7 ]+ K
1. 生产批量
& N" f3 R. t. }8 ~ 当冲压件的生产批量很大时，模具的工作零件凸模和凹模的材料应选取质量高、耐磨性好的模具钢。对于模具的其它工艺结构部分和辅助结构部分的零件材料，也要相应地提高。在批量不大时，应适当放宽对材料性能的要求，以降低成本。 [; [7 U- g5 z, I: S/ A1 d* P! w
2. 被冲压材料的，性能、模具零件的使用条件+ i1 G5 b1 p! j6 f7 R" m4 n4 m8 c: n
当被冲压加工的材料较硬或变形抗力较大时，冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。拉深不锈钢时，可采用铝青铜凹模，因为它具有较好的抗粘着性。而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性，故多采用低碳钢表面渗碳淬火。又如，碳素工具钢的主要不足是淬透性差，在冲模零件断面尺寸较大时，淬火后其中心硬度仍然较低，但是，在行程次数很大的压床上工作时，由于它的耐冲击性好反而成为优点。对于固定板、卸料板类零件，不但要有足够的强度，而且要求在工作过程中变形小。另外，还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模，应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢，同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。) s, C; x7 {5 b
3. 材料性能! W, q1 m2 f( C, I5 p
应考虑材料的冷热加工性能和工厂现有条件。
9 L! h. S* P6 `+ d4 ?, [0 d 4. 降低生产成本
" S3 q$ u5 n% g* Q, r. U1 m$ w 注意采用微变形模具钢，以减少机加工费用。. l) ?3 \5 o$ z$ {
5. 开发专用模具钢- Q, m4 R2 U& N) @: k! w# \% W5 W1 ]2 t
对特殊要求的模具，应开发应用具有专门性能的模具钢。
9 _$ y* Q4 i- h5 \+ U. b& n9 J$ _ 6. 考虑我国模具的生产和使用情况/ h4 E. d: J5 N. d- h, S1 ]: M6 i
选择模具材料要根据模具零件的使用条件来决定，做到在满足主要条件的前提下，选用价格低廉的材料，降低成本。8 _" S2 i! o3 N5 C3 N: O, M
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