各种冷变形模具钢的特点及相应的处理工艺,各种冷变形模具钢的特点及相应的处理工艺,冷作模具钢和热作模具钢，各种冷变形模具钢的特点及相应的处理工艺

　　冷模钢和热模钢，各种冷变形模钢的特点及相应的处理工艺

　　1.低淬透冷变形模具钢主要是碳工具钢，尤其是高碳钢GCr15和9Cr2Mo等。其中GCr15轴承钢和9Cr2Mo是制作各种成型轮和冷轧辊的代表。GCr15钢耐磨性好，但淬火性差，淬火变形大。小冷轧辊(φ≤200m/m)，可整体加热，也可9万℃加热。用盐水→200-220年盐水冷却时间后，控制油淬℃回火时，辊面硬度控制在Rc使用寿命长，在60-62之间。如果硬度Rc≥轧制过程中辊面容易脱皮，GCr碱浴等温淬火或二硝酸盐和三硝酸盐溶液淬火，可控制溶液中的冷却时间。随着加工业和材料结构调整产业的发展，需要在工业方法和加强加工方面取得新的突破，如9Cr2Mo和德国轧辊86CrMoV7。目前，D2(Cr 12 mov；；Cr12Movco)和5H12(5Cr5MovSi)等。作者认为，工作辊的材料应根据接触挤压疲劳应力和摩擦磨损的观点进行选择，传动辊的材料应根据抗辊事故的能力进行选择。

　　2.低变形模具钢

　　1)Mn-Cr-W本系列常用于各国综合性能优异CrMn代表钢。该钢具有热处理变形小、耐磨性高、淬透性高、韧性高等特点。采用合理的热处理工艺，控制和调节热处理工艺，减少淬火产生的热应力和组织应力，CrWMn钢模可以完全取代工厂常用的钢模Cr12冲裁模。

　　2)Mn系列，9Mn2V是CrWMn、9CrSi替代钢等。可用于制造冷冲压模具、冲裁模具、剪刀和弯曲模具。

　　3)SiMnMo石墨钢硅含量高。强石墨化元素Si部分碳存在于石墨化状态下，使钢具有自润滑作用，抗咬合性高，切削加工性好，耐磨性好，热处理变形小，尺寸稳定。SiMnMo弯曲、拉伸求严格的弯曲、拉伸、整形模具，可显著提高冲压件的质量。

　　3.钢具高耐磨微变形冷变形模具Cr12Mov是国内外应用更广泛的高性能冷变形模具钢。Cr12Mov是改进的Cr碳含量高的12钢导致大碳化物严重不均匀。

　　Cr12Mov钢具有耐磨性和淬透性高的特点，是一种轻微变形的冷冲裁模具。冷头模具的主要材料仍广泛应用于普通工厂。改性材料硬度高，耐磨性高，淬火性好，特别是热处理后变形小，锉削性能好，仍广泛应用于切割成型模具、拉伸模具等模具。

　　然而，Cr碳化物的严重不均匀性和块状碳化物的分布已成为模具在使用过程中过早失效的根源。根据作者的实践经验，如果使用贝氏体和残留奥尔加碳化物的混合组织，一些落料模具的使用寿命将显著提高。

　　4.高强度冷变形模具钢通常由高速钢制成W18Cr4和W6Mo5Cr4v2组成。冲压中厚钢(10-25)用于冷挤压模具和重载冷轧模具m/m)直径小于5-6m/m冲压链内外片的小冲头采用高速钢低温加热淬火的热处理工艺。8cr4v (1220℃-1250℃加热淬火)和W6Mo5Cr4V2 (1170℃-1190℃加热淬火)模具具有较高的抗塑性变形能力、硬度和耐磨性。实践证明，低温淬火可显著延长冲头的使用寿命，大大降低冲头断裂事故。

　　5.一些冷挤压模具和冷轧模具需要承受高强度和高冲击韧性，而普通高速钢和高碳铬刚性部件容易断裂，因此模具需要高强度和高韧性，分为两类：

　　1)碳高速钢：W系或Mo高速钢的碳含量降至0.5-0.6%，提高处理后钢的韧性。比如6W6Mo5Cr4V2.淬火加热温度为1160-118℃，冷却后在550-570℃三次回火，硬度Rc60-63。可用于冷挤压冲头或冷轧冲头，使用寿命提高一倍。

　　2)基体钢:基体钢是提高高速钢韧性的另一种方法。与高速钢相比，基质钢碳化物过多，碳化物颗粒小，分布均匀，冲击韧性和疲劳强度优于高速钢，耐磨性好。我国基质钢已成功开发推广。例如，65Nb，CG-2，012Al。适用于形状复杂、冲击载荷大、韧性要求高的冷变形模具。除塑料模具外，还有一些特殊的模具钢，如易切冷模具钢8Cr2S(8Cr2MnMovS)。

　　3)新型高韧性耐磨模具钢7CrMo2V2Si，简称LD。LD它是在美国**钢的基础上，通过调整合金元素的数量而开发的强耐磨钢。这种钢中碳化

　　LD不仅用于落料和冲模，也用于冲头。其耐磨性、抗裂性和抗断裂性令人满意，值得推广。

　　6.抗冷变形模具钢主要为CrW2Si系列和60Si2Mn用于抗冲击模具和韧化工具(主要是剪刀和刀片)。这些钢的特点是碳化物过少，微结构均匀。固溶强化和回火碳化物具有良好的弥散强化、高强度、高韧性和高抗冲击疲劳性能。用于气动工具、冲压剪切工具、大中型冲压锻造模具。缺点是耐压性低，热稳定性差，淬火变形难以控制。对于CrWzSi用剪刀(如5)钢CrW2Si)为了改变马氏体的形状，大大提高强度和韧性，在实际工作中取得了良好的效果Si2Mn主要用于制作内外六角螺栓形成的冷头和小冲头。例如，自行车面板的辐条冲床。

　　结论：冷变形模具钢的使用寿命是生产中更关心的问题之一，具有许多先进的成功经验。