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锻造锻件时对冷作模具钢性能的要求

发布时间:2019-08-28 点击数:37

       冷作模具钢是指使金属在冷状态下(常温)变形的模具用钢,包括制造冲裁用的模具(落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀)、冷挤压用模、压弯模、拉伸模、螺纹滚模、拉丝模、冷镦模、压印模等。冷轧辊也可以看做是一种特殊的冷作模具。在机械制造、冶金、电机电器制造及无线电、电工仪表等各行业的零件制造中,冷作模具占有很重要的地位,使用极为广泛。

       冷作模具在工作时,由于被加工材料的变形抗力比较大,模具的工作部分,特别是刃口会受到强烈的摩擦和挤压,所以,锻造所用的模具应具行高的硬度、强度和耐磨件。另外,模具在工作过程中还会受到冲击力的作川,故要求模具具有一定的韧度。还要求冷作模片钢具有较好的可加工性、脱碳敏感性小及淬火畸变小等工艺性能。

       高的硬度是保持高的耐磨性的必耍条件,此外,硬度与抗压屈服强度之间有线性关系。从图还可看出,残余奥氏体增加,尤其超过5%以上时,会降低抗压屈服强度。淬火内应力的存在也会降低抗压屈服强度。这些对于保持冷作模具工作部分的尺寸精度,要求在受到高负荷条件下不致发生微小的塑性变形的模具是很重要的,尤其是对冷挤压冲头(凸模)更为重要。有时由于锻造锻件的工艺或使用条件的要求,需要在较办的温度下能保持较高的硬度,这时就需要有一定的热稳定性。


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       一些冷作模具还要求在具有高强度的同时具有较好的韧性,这对于防止由于冲击、重载荷、偏心弯曲载荷、应力集中引起的破裂和折断是十分重要的。影响强度的因素很多,主要是钢中碳和合金元素的含量及其分布、晶粒的大小、碳化物的颗粒大小及分布的均匀性,以及内应力的存在。晶粒的粗大和由于过高的碳含量和碳化物形成元素而引起的碳化物不均匀分布,会严重降低锻造锻件的模具钢的断裂强度。

       对于韧性的要求,应根据工作条件来考虑。工作时受冲击负份较大(如冷镦模)、易受偏心弯曲载荷(如细长冲头)或有应力集中时,需要较高的韧度。



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