冷作模具钢有什么区别吗？

　　一、冷作模具钢

　　冷模具钢包括冲裁模具(落料冲孔模、修边模、冲针、剪子)、冷扎磨具和冷挤压模具、折弯磨具和拉丝模具。

　　1.冷模钢的工作条件和技术性能。由于加工材料的变形阻力也较大，模具工作部分承受较大的压力、弯曲力、冲击力和摩擦力。因此，冷模的正常损坏一般是损坏。也有因破裂、坍塌、变形过差而提前无效的。 与刀具钢相比，冷模具钢有许多相似之处。磨具必须具有高韧性和耐磨性、高弯曲强度和足够的韧性，以确保冲压过程的顺利进行。不同之处在于模具形状制造工艺复杂。摩擦范围大，损坏可能性大，损坏困难。因此，这需要更高的耐磨性。模具冲压大，外观复杂，应力大，韧性高；磨具尺寸大，外观复杂。因此，这需要较小的变形和干裂趋势。总之，冷模在淬火、耐磨、韧性等方面的要求高于工具钢。然而，一些适合冷模具钢，如高耐磨性、微变冷模具钢、高耐磨冷模具钢等，对红色强度要求较低或基本不要求（因为它是冷形成的）。

　　钢种的选择可分为以下四种情况： (1)冷模规格小，外观简单，负载轻。如小针、剪钢板剪等。T7A、T8A、T10A、

T12A等碳工具钢制造。该钢具有加工性好、价格低、起源方便等特点。但其缺点是淬火性低，耐磨性差，淬火变形大。因此，只针对制造一些规格小、外观简单、负载轻、硬化层浅、韧性强的冷磨具。 (2)冷模尺寸大，外观复杂，负载轻。常见的钢种有9种SiCr、CrWMn、GCr15及9Mn2V等低合金刃钢。这种钢在油中的淬火孔径一般为40mm之上。其中9Mn2V钢是近年来我国发展起来的一种Cr冷模用钢.可替代或部分替代Cr的钢。 9Mn2V与淬火干裂趋势相比，钢的渗碳体不均匀CrWMn钢材小，渗碳选择性比9SiCr钢小，淬透性超过碳工具钢。其价格仅比后者高30%左右，是一种值得推广的钢种。9Mn2V断裂韧性低，回火稳定性差，回火温度一般不超过180℃在200℃淬火时，抗拉强度和韧性值较低。 9Mn2V在冷却能力较低的淬火介质中，如磷酸盐和滚油，钢可以淬火。马氏体等温淬火适用于一些变形要求严格、强度规定低的磨具。 (3)冷模尺寸大，外观复杂，负载重。必须使用中合金或高合金钢，如Cr12Mo、Crl2MoV、 Cr6WV、Cr4W2MoV还有高速钢。 近年来，高速钢制冷模具的应用趋势越来越大，但应指出的是，它不再利用高速钢独特的红硬优势。它具有高淬火和高耐磨性。因此，热处理环节也应存在差异。 低温淬火应用于高速钢制冷磨具，以提高韧性。W18Cr4V钢刃的常见淬火温度为1280-1290℃。1190用于制作冷模℃低温淬火。另一个事例W6Mo5Cr4V2钢.低温淬火后，寿命可大大提高，特别是损坏率显著降低。 〔4)刀间冲击载荷和薄冷模。如上所述。前三种冷模钢通常具有较高的耐磨性，因此选用高碳过分析钢甚至莱氏体钢。一些冷模加边缘建筑和冲裁模具应优先考虑高断裂韧性。这种差异可以通过以下对策来处理。①减少合碳量。选用亚共析钢，防止一次和二次渗碳体降低钢韧性；②添加Si、Cr等合金元素。回火稳定性提高(2401)270℃去除淬火应力，提高性能，不降低强度；②添加W产生的难熔碳元素可以细化晶粒，提高韧性。高耐磨冷模钢6SiCr、4CrW2Si、5CrW2Si等。

　　充分利用冷作模具钢特性潜力的路径Cr当槽钢或高速钢制成冷磨具时，一个非常突出的问题是钢的延性很大。使用时容易干裂。因此，必须采用足够的煅烧方法来优化渗碳体。此外，还应开发钢种。新钢种发展的关键应该是降低钢的碳含量和渗碳体产生的元素总数。 Cr4W2MoV钢具有硬度高、耐磨性高、淬火性强等特点。并具有良好的回火稳定性和综合物理性能。用于制造硅钢板冲压模具。其使用寿命比Cr12MoV钢材提升1~3倍左右。但锻造温度区域狭窄，煅烧容易干裂。严格控制锻造温度和操作规程。

　　Cr2Mn2SiWMoV钢淬火温度低，淬火变形小，淬火性强。

　　7W7Cr4MoV钢可代W18Cr4V和Cr12MoV钢的特点是渗碳体的不均匀性和韧性大大提高。

　　二、热作模具钢

　　热作模具的工作性质

　　热磨包括锤锻磨、热挤压模和压铸模。与热金属接触是热模工作性质的重要特征，这是与冷模工作性质的重要区别。因此，它将带来以下两个问题： (1)模芯表面金属加热。锤锻模具工作时，模芯的外观温度可达300~400℃以上热挤压模可达500800℃以上；压铸模腔温度与压铸材料的类型和浇筑温度有关。若压铸黑金属，模芯温度可达1万℃之上。如此高的应用温度会显著降低磨具腔的表面硬度和强度，使用时容易膨胀。因此，热模钢的基本技术性能是高热塑性阻力，包括高温强度、高温强度和高热塑性阻力，实际上反映了钢的高回火稳定性。这是热模钢合金化的**种方法，即加上Cr、W、Si等合金元素可提高钢的回火稳定性。 (2)模芯表面的金属会产生热疲劳(裂纹)。热模的工作特点是间歇性的。热金属产生后，用水、油、气等物质冷却磨具腔表面。因此，热模的工作环境是反复加热和制冷，导致地热变形和冷收缩，即不断承受压缩应力。因此，磨具腔表面干裂称为热疲劳，因此热模具钢的性能指标提出了第二个基本原则。即热疲劳阻力高。

　　一般而言，危害钢热疲劳抗力的重要因素有： ①钢的传热。磨具表面金属加热水平降低，从而降低钢的热疲劳趋势。一般认为钢的传热性与碳含量有关，碳含量大时传热性低，因此高碳钢不用于热模钢。碳钢一般用于生产（C0.3%5~0.6%)合碳过低会降低钢的硬度和强度。也是不利的。 ②对钢的零界点造成危害。一般钢的零界点（Acl）钢的热疲劳趋势越小。因此，一般添加合金元素Cr、W、Si、提升钢的零界点。然后提高钢的热疲劳抗力。

　　2.常见的热作模具钢

　　(1)锤锻模钢。锤锻模钢一般有两个问题。一是工作时受到冲击负荷的伤害。因此，钢的物理性能要求很高，特别是塑变抗性和韧性；二是锤锻模截面尺寸大(400)mm）因此，为了保证所有模具的组织和特性对称，对钢的淬透性要求很高。 锤锻常见钢5CrNiMo、

　　5CrMnMo、 5CrNiW、

　　5CrNiTi及5CrMnMoSiV这些。不同类型的锤眼磨具应采用不同的材料。大型或大型锤锻磨5CrNiMo为好.还可以用5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi这些。一般选择中小型锤锻方法5CrMnMo钢。 (2)热挤压模具采用钢材，其工作特点是载入速度慢。因此，模芯的加热温度一般达到500800℃。高温强度(即高回火稳定性)和高耐热疲劳是钢性能指标的关键要求。ak淬透性规定可适当降低。一般热挤压模规格小，一般低于

　　70~90

　　mm。 常见的热挤压模具有四种CrW2Si、3Cr2W8V及5％Cr等热模具钢CrW2Si冷模钢和热模钢可制造。由于用途不同，可选择不同的热处理工艺。冷模淬火温度低℃）热模淬火温度高(一般为9501)1万℃）解决高温回火问题。 (3)压铸模具钢。一般而言，压铸模具钢的性能要求与热挤压模具钢相似，即回火稳定性高，热疲劳抗力高。因此，一般选用与热挤压模具钢相同的钢种。假如经常使用4CrW2Si和3Cr2W8V等钢。但不同于低熔点。Zn可选合金压铸模40Cr、30CrMnSi及40CrMo等；对Al和Mg合金压铸模4可选择CrW2Si、4Cr5MoSiV

　　等对Cu多选合金压铸模3Cr2W8V钢。 近年来，高熔点铝合金和镍合金广泛应用于轻金属压铸工艺中Cr2W8V钢开展Cr-Al-SI用于制造轻金属压铸模具的三元共渗。更近，高韧性铜合金被用作轻金属压铸模材料。

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