熱作模具用鋼

"Mo

模具失效的主要原因是受力過大、過熱、磨損和熱疲勞。
對於大多數模鍛錘和鍛造壓力機用的鍛模模組,其工作硬度一般不大於HRC50;而在機械壓力機上進行高溫合金鍛造用的模具,由於被鍛造材料熱強性高,則往往採用鉻鉬系合金模具鋼。鍛造模具一般截面較大,應選用淬透性較高的鋼種,以提高模組心部的性能。
鍛造壓力機承受的衝擊載荷較低,但往往承受更高的工作溫度,所以鍛造壓力機用模具一般採用熱強性較高、合金含量較高的熱作模具鋼,其工作硬度也較高;而模鍛錘用的鍛模,承受衝擊載荷較高,工作溫度較低,所以多選用合金含量較低、衝擊韌性高的鋼種,相應地多採用較低的工作硬度。
與模鍛關聯的修整工序,當進行熱修整時,往往採用4Cr5MoSiV或8Cr3製造修整用的模具,當進行冷修整時則採用Cr5Mo1V,Cr12Mo1V1或6CrW2Si鋼製造修整模具。大型熱鍛模具要消耗很多的模具材料,其材料費用在模具成本中占較高的比例,因此鋼種選擇時,應慎重考慮模具材料的費用。
為了提高熱作模具的使用壽命,往往選擇純淨度高、等向性好、經過爐外精煉、電渣重熔和多向鍛造的高質量模具鋼。
鍛模模組用鋼的選擇見表1-1-13,切邊模具用鋼見表1-1-14。 表1-1-13 鍛模模組及鑲塊用鋼的選擇

被鍛造
材料

生產批量/件




鍛錘模組

鍛造壓力機模組




1×102~
1×10件

>1×10件

1×102~
1×10件

>1×10件


碳鋼和
低合金鋼

5CrMnMo,
5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB341~375)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB369~388);
4Cr5MoSiV1
鑲塊(HB405~433)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB388~429);
4Cr5MoSiV1
鑲塊(HB405~433)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB388~429);
4Cr5MoSiV1
鑲塊(HB405~433)

不鏽鋼
和耐熱鋼

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB341~375);
4Cr5MoSiV1
鑲塊(HB429~448)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB369~388);
4Cr5MoSiV1
鑲塊(HB429~448)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi整體
(HB388~429);
4Cr5MoSiV1
4Cr5MoSiV
鑲塊(HB429~448)

5CrNiMo
5CrNiMoVSi整體
(HB388~429);
4Cr5MoSiV1
4Cr5MoSiV
鑲塊(HB429~534)

鋁合金、
鎂合金

5CrNiMo,
5CrMnMo,
5CrNiMoVSi
(HB341~375)
4Cr5MoSiV1
(HB405~433)

5CrNiMo,
5CrMnMo,
5CrNiMoVSi
(HB341~375)
4Cr5MoSiV1
(HB405~433)

5CrNiMo,
5CrMnMo,
5CrNiMoVSi
(HB341~375)
4Cr5MoSiV1
(HB405~433)

5CrNiMo,
5CrNiMoVSi
(HB341~375)
4Cr5MoSiV1,
4Cr5MoSiV
(HB429~448)

銅合金

4Cr5MoSiV,
4Cr5MoSiV1,
4Cr3Mo3SiV
(HB405~433)

4Cr5MoSiV,
4Cr5MoSiV1,
4Cr3Mo3SiV
(HB405~433)

4Cr5MoSiV,
4Cr5MoSiV1,
4Cr3Mo3SiV
(HB405~433)

4Cr5MoSiV1,
4Cr5MoSiV
(HB429~448)

表1-1-14 切邊模具用鋼選擇

被切邊
工件材料

冷切邊模具

熱切邊模具





一般用

精密切邊用

凸模

刃口




凸模

刃口

凸模

刃口




碳素鋼及合金鋼

5CrNiMo,
5CrMnMo,
5CrNiMo
(HB341~375)

Cr12MoV,
Cr12Mo1V1
(HRC54~56)

-

-

5CrNiMo,
5CrMnMo,
8Cr3
(HB341~375)

Cr12MoV,
Cr12Mo1V1
(HRC58~60)

不鏽鋼及耐熱鋼

-

-

-

-

5CrNiMo,
5CrMnMo,
8Cr3
5CrNiMoV
(HB388~429)

Cr12MoV,
Cr12Mo1V1
(HRC58~60)

輕合金和銅合金

5CrNiMo,
5CrMnMo
(HB461~477)

CrWMn,
Cr12MoV
(HRC58~60)

Cr12MoV
Cr12Mo1V1
(HRC58~60)

Cr12MoV,
Cr12Mo1V1(HRC58~60)

5CrNiMo,
5CrMnMo,
8Cr3
(HB388~249)

Cr12MoV,
Cr12Mo1V1
(HRC58~60)

熱作模具用鋼首選(騰寧鋼材)(寶鋼鋼材)(首鋼鋼材)

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