模具钢的工艺性能指标有哪些?

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金属材料主要性能指标

金属材料主要性能指标

金属材料主要性能指标模具钢在工作性能方面的要求1)硬度模具在工作时受力状态是复杂的,如热作模具通常在交变的温度场下承受交变应力作用,因此它应具有良好的抗软化或塑性变形状态的能力,在长期工作环境下仍能保持模具的形状和尺寸精度。

硬度是模具钢的重要性能之一。

对冷作模具的硬度一般选择在58HRC以上,而热作模具尤其是要求高的抗热疲劳性能的模具,通常硬度在45HRC左右。

对普通使用的塑料模具,一般硬度要求在35HRC左右。

2)强度与韧度零件的成形使模具承受着巨大的冲击、扭曲等负荷,尤其是现代高速冲压、高速精锻造和液态成形等技术以及一次成型技术的发展,模具承受着更大的负荷,往往由于模具钢的强度和韧度不够,造成型腔边缘或局部塌陷、崩刃或断裂而早期失效,因此模具热处理后应具有较高的硬度和韧度。

3)耐磨性零件成形时材料与模具型腔表面发生相对运动,使型腔表面产生了磨损,从而使得模具的尺寸精度、形状和表面的粗糙度发生变化而失效。

磨损是一种复杂的过程,影响因素很多,除取决作用于模具的外界条件外,还在很大程度上取决于采用模具钢的化学成分不均匀性、组织状态、力学性能等。

4)疲劳性能模具工作时承受着机械冲击和热冲击的交变应力,热作模具在工作的过程中,热交变应力更明显地导致模具热裂。

受应力和温度梯度的影响而引起裂纹,往往是在型腔表面形成浅而细的裂纹,他的迅速传播和扩展导致模具失效。

另外,模具钢的化学成分及组织的不均匀,模具钢中存在的冶金缺陷如非金属夹杂物,气孔、显微裂纹等均可导致模具钢的疲劳强度降低,因为在交变应力的作用下,首先在这些薄弱地区产生疲劳裂纹并发展为疲劳破坏。

5)粘着性工模具零件的表面由于两金属原子相相互扩散或单相扩散的作用,往往会有一些被加工金属粘附着,尤其是一些切削、剪切工具和冲压工具的表面会产生粘附或结疤现象,这会影响刃口的锋利程度和局部组织、化学成分的改变,使刃口部分崩裂或粘附金属的脱落划伤模具,使工件表面粗糙。

高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析

高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析

高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析导热性能和热强性能是热作模具钢材料中重要的性能指标。

本文将对高导热高热强热作模具钢的冷却性能进行分析,并探讨其在工业应用中的重要性。

首先,高导热性能是热作模具钢的重要特征之一。

导热性能决定了冷却速度和热应力的分布。

高导热性能能够加快热作模具钢的冷却速度,从而提高生产效率。

此外,高导热性能还能改善模具钢的热循环性能,减少因热膨胀引起的变形和裂纹。

因此,对于高导热高热强热作模具钢来说,其导热性能的提高至关重要。

其次,热强性能也是热作模具钢的重要指标之一。

热强性能决定了热作模具钢在高温工作环境下的耐热性和抗变形性能。

高热强性能能够保证模具钢在高温条件下不发生塑性变形和热疲劳破坏,从而延长模具的使用寿命。

同时,高热强性能还能提高模具的切削性能和耐磨性能,增强模具的稳定性和可靠性。

在高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析中,冷却介质和冷却方式是两个关键因素。

首先,选择合适的冷却介质是提高模具钢冷却能力的关键。

冷却介质的选择不仅应考虑其导热性能,还应考虑其安全性和环境友好性。

常见的冷却介质包括水、空气和油。

水冷却具有导热性能好、成本低的特点,但对模具钢的腐蚀性较大,需要进行防腐处理。

空气冷却成本低、环境友好,但导热性能较差。

油冷却具有导热性能较好、腐蚀性小的特点,但成本较高。

根据具体应用需求,选择最适合的冷却介质将能够充分发挥高导热高热强热作模具钢的性能优势。

其次,冷却方式的选择也会对模具钢的冷却性能产生重要影响。

常见的冷却方式包括水冷却、气冷却和油冷却。

水冷却具有冷却速度快、效果好的特点,适用于对冷却速度要求较高的场合。

气冷却成本低、操作简单,适用于一些不便进行液态冷却的场合。

油冷却具有较好的导热性能和抗氧化性能,适用于对冷却速度和工艺要求较高的场合。

根据具体的模具需求,选择合适的冷却方式能够使高导热高热强热作模具钢发挥最佳的冷却效果。

总之,对于高导热高热强热作模具钢来说,冷却性能的分析和优化非常重要。

h13模具钢技术标准

h13模具钢技术标准

h13模具钢技术标准
H13模具钢是一种热作模具钢,其技术标准主要依据GB/T 《热作模具钢》。

这种钢材是在碳工钢的基础上加入合金元素形成的钢种,具有优良的综合性能,如在中温(~600°)下的淬透性高、热处理变形率较低等。

H13模具钢的化学成分包括C(~%)、Si(~%)、Mn(~%)、Cr (~%)、Mo(~%)、V(~%)等元素,同时对P和S的含量也有严格
的限制,分别为≤%和≤%。

H13模具钢的硬度分析表明,钢中含碳量决定了淬火钢的基体硬度。

根据钢中含碳量与淬火钢硬度的关系曲线,H13模具钢的淬火硬度通常在55HRC
左右。

H13模具钢的应用范围广泛,可用于模锻锤锻模、铝合金压铸模、热挤压模具、高速精锻模具及锻造压力机模具等。

其厚度可以达到300、400厚。

此外,H13模具钢的热处理工艺也是保证其性能的重要环节。

通常采用790°C±15°C预热,1000°C(盐浴)或1010°C(炉控气氛)±6°C加热保温5~15min空冷,以及550°C±6°C回火退火等工艺。

以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关标准或咨询专业人士。

T8模具钢材料特性及工艺性能

T8模具钢材料特性及工艺性能

T8模具钢属于抗冲击碳素工具钢、冷作模具钢、淬硬型塑料模具用钢,该钢无网状碳化物析出倾向,塑性、韧性优于T10A钢,淬透性与T10A钢相近或稍高,适用于制作较大截面的模具。

重载模具采用T8A模具钢,进行预先调质球化处理,效果较好。

调质处理硬度22-26HRC;火焰淬火硬度55-60HRC。

该钢可加工性好,价格低廉,来源容易,但缺点是淬透性低,耐磨性差,淬火变形大。

该钢完全球化的最低加热温度为740℃,加热到780℃退火,即出现大量带棱角的长条状碳化物。

化学成分:该钢的化学成分C0.75%-0.84%、Si≤0.35%、Mn≤0.40%、P≤0.035%、S≤0.030% 参考对应牌号:中国GB标准牌号T8模具钢、中国台湾CNS标准牌号SK85/SSK75、德国DIN标准牌号C80W2、德国DIN标准材料编号1.1625、法国NF标准牌号C80E2U、俄罗斯标准牌号Y8、瑞典SS标准牌号1778、日本JIS标准牌号SK85/SK75、韩国KSS标准牌号STC5/STC6、美国ASTM标准牌号W1A-8、美国UNS标准牌号T72301、瑞典SS标准牌号1778、国标标准化组织标准牌号TC80、英国BS标准牌号060A78/060A81临界点温度:Ac1=730℃、Ar1=700℃、Ms=240℃正火规范:正火温度800-820℃,硬度241-302HBW普通退火规范:740-750℃×2-4h,以<30℃/h的冷速,随炉缓冷到500-600℃,出炉空冷。

等温球化退火规范:740-750℃×2-4h,冷至650-680℃×4-6h,再炉冷到500-600℃,出炉空冷,硬度≤187HBW。

750-770℃×1-2h,冷至680-700℃×2-3h,再炉冷到500-600℃,出炉空冷,硬度163-187HBW,珠光体组织1-5级。

淬火+高温回火球化处理规范:淬火温度(800±10)℃,保温0.5h,水冷,回火温度(700±10)℃,保温2h,炉冷到550℃以后,出炉空冷,硬度196-229HBW淬火、回火规范:淬火温度770-790℃,水或油冷却,硬度≥62HRC,回火温度170-190℃。

模具钢性能

模具钢性能

塑胶模具钢的性能及应用(一)中碳钢(C45~C55)系列:美国AISI 1050~1055;日本JIS S50C~S55C德国DIN 1.1730;中碳钢在香港称为王牌钢或黄牌钢,硬度为:HB170~HB220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架、顶柱及一些不重要的零件上,市场上一般标准模架是采用该系列钢材。

40CrMnMo7系列预硬塑胶模具钢美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号:AISI P20,德国及有些欧洲国家编号:DIN:1.2311、1.2378、1.2312。

此种钢是预硬钢,一般不适宜热处理,但是可以氮化处理,此钢种的硬度差距也很大,28~40 HRC, 由于已作预硬处理,机械切削也不太困难,所以很合适做一些中下价位模具的镶件,有些生产大批量的模具模架也采用此钢材(有些客户指定要用此钢作模架),好处是硬度比中炭钢高,变形也比中炭钢稳定,P20钢由于在塑胶模具被广泛采用,所以品牌也很多,其中在华南地区较为普遍的品牌有:ASSAB 一胜百牌,瑞典产的有两种不同硬度,718S HB290~HB330(30~34HRC)、718H HB330~HB370(34~38HRC)。

大同钢厂,日本产:NAK80(硬度40+2 HRC)及NAK55(硬度40+2 HRC)两种,一般情况下,NAK80做定模镶件,NAK55做动模镶件,NAK55含硫,不能直接做EDM 皮纹,做EDM后会留有条纹的;德胜钢厂THYSSEN ,有好几种编号:GS-711(硬度34~36HRC)、GS738(硬度32~35HRC)、GS808VAR(硬度38~42HRC)、GS318(硬度29~33HRC)、GS312(硬度29~33HRC),GS312含硫不能做EDM纹,在欧洲做模架较为普遍,GS312的Code为40CrMNMoS8,百禄(BOHLER):M261(38~42HRC)、M238(36~42HRC)、M202(29~33HRC),M202不能做EDM纹,也是含硫,尚有其它品牌,不能尽录。

热作模具钢的使用性能要求

热作模具钢的使用性能要求

热作模具钢的使用性能要求各种热作模具钢在工作过程中差异很大,它们的工作温度、载荷性质千差万别,而且任何一种模具钢也不行能同时具有极高的热强性、耐磨性、断裂抗力、抗热疲惫性能等。

在选择模具钢时,只能抓住模具最最关键的性能要求,进行优先保证,其次再兼顾其他各项性能进行选材。

热作模具钢采纳以下技术指标进行评价。

①室温硬度、高温硬度:用以评价耐磨性和变形抗力。

②室温拉伸强度、高温拉伸强度:用以评价静载断裂抗力。

③室温冲击韧性、高温冲击韧性:用以评价冲击断裂抗力。

④长期保温后的硬度变化:用以评价抗回火力量及热稳定性。

⑤机械疲惫裂纹扩展速率:可反映热疲惫裂纹萌生后,在锻压力的作用下向内部扩展时,每一应力循环的扩展量。

机械疲惫裂纹扩展速率小的材料,每锻压一次裂纹的扩展量也少,这表明裂纹扩展得很慢。

⑥断裂韧性:反映材料对已存在的裂纹发生失稳扩展的抗力。

断裂韧性高的材料,其中的裂纹如要发生失稳扩展,必需在裂纹尖端具有足够高的应力强度因子,也就是必需有较大的应力或较大的裂纹长度。

在应力恒定的前提下,在一种模具中已经存在一条疲惫裂纹,假如模具材料的断裂韧性值较高,则裂纹必需扩展得更深,才能发生失稳扩展。

⑦变形抗力:模具钢的变形抗力反映了模具的抗堆塌力量。

为了保证热作模具钢在较高的温度下工作,应保证模具钢具备较高的抗回火力量、热稳定性和高温强度。

⑧断裂抗力:由于热作模具钢的断裂过程是一种疲惫断裂,因此,热作模具钢的断裂抗力包括萌生疲惫裂纹的抗力、疲惫裂纹亚临界扩展的抗力和裂纹失稳扩展的抗力。

萌生疲惫裂纹的抗力与热疲惫抗力关系亲密。

疲惫裂纹亚临界扩展的抗力可采纳裂纹扩展速度da∕dN9(mm∕次)表示,它表示每一次应力循环,裂纹的扩展长度。

裂纹失稳扩展的抗力通过材料的断裂韧性Kic表示。

⑨抗热疲惫力量:可以反映热疲惫裂纹萌生前的工作寿命。

抗热疲惫力量高的材料,萌生热疲惫裂纹的循环次数较多。

抗热疲惫力量打算了在疲惫裂纹萌生前的那部分寿命,可以打算裂纹萌生后,发生亚临界扩展的那部分寿命。

SKH9模具钢性能分析

SKH9模具钢性能分析

信息来源于塔塔我的钢材网SKH9模具钢性能分析SKH9模具钢性能极好的高速钢,这里本文以为广大模具钢业内人士提供一个了解SKH9模具钢的参考,将从其牌号、化学成分、性能、常用工艺及典型应用方面简要介绍SKH9模具钢。

一、牌号SKH9模具钢的牌号为日本大同标准牌号SKH9,对应的日本JIS标准牌号SKH51.二、化学成分这里SKH9模具钢化学成分的数据我仅以抚顺特钢SKH-9特种优质高速模具钢为例。

具体数据如下:碳为0.8%-0.9%,矽为0.45%以下,铬为3.8%-4.5%,锰为0.45%以下,钼为4.5%-5.5%,钒为1.6%-2.2%,钨为5.5%-6.7%,磷为0.03%硫0.01%。

三、性能SKH模具钢是具有良好韧性的高性能工具钢,W-Mo系高速工具钢最具通用性,该钢是世界上用量很多,碳化物组织细微,整齐,分布良好,而且组织均匀。

具有热作,冷作可塑性,可加工性和研磨性也良好。

SKH9模具钢比较标准及特征为M2,出厂时状态及硬度为HB900-1100/HRC63。

四、常用工艺SKH9模具钢常用工艺如下:热加工规范:加热采用1120~900℃,然后缓慢冷却。

退火规范:退火时用820~880℃的温度,在此温度中停留二~四小时,在炉中任其渐冷。

淬火工艺:先将模具钢工件预加热至550~600℃,次加热至950℃,再加热至a:1220~1250℃;b:1200℃~1230℃,在油中淬硬,但注意油温必须先保湿40~60℃(a.一般工具;b.形式复杂式需要韧性之工具)。

回火工艺:加热至550~570℃,在此温度中停留,然后在静止空气中冷却,回火必须重复二次,模具钢材硬度可达HRC63℃以上。

五、典型应用SKH9模具钢为钨钢高速度钢,宜于制造强力切割用耐磨,耐冲击各种工具,高级冲模,螺丝模,较需韧性及形状繁杂工具,铣刀,钻头等。

模具钢工艺性能与用途

模具钢工艺性能与用途

模具钢工艺性能与用途模具钢工艺性能与用途模具钢是指专门用于制造各种模具的钢材。

模具钢的工艺性能与用途是决定其质量的重要因素。

本文将深入探讨模具钢的工艺性能和用途。

一、模具钢的工艺性能模具钢的工艺性能有以下几个方面:1. 硬度:模具钢的硬度取决于钢材的化学成分和热处理工艺。

一般来说,模具钢的硬度应达到HRC50~60 之间,要求硬度均匀,无过分的硬脆性。

2. 韧性:模具钢的韧性是指钢材的耐冲击能力。

要求模具钢具有较高的韧性,以保证在使用过程中,即使遇到突然的冲击,也不至于发生破裂。

3. 抗磨性:模具钢主要是用于制造各类模具,在使用过程中会经常与物料接触,因此要求钢材具有极好的耐磨性。

4. 耐蚀性:模具钢在使用过程中和环境接触也较为频繁,因此需要具有良好的耐腐蚀性。

5. 加工性能:模具钢的加工性能包括切削性能、热处理性能、淬火性能等,对于保证钢材质量具有至关重要的作用。

二、模具钢的用途根据模具钢的工艺性能,在实际生产中,模具钢的用途相对固定,主要分为以下几个领域:1. 塑料模具:塑料模具主要用于各类塑料制品的生产过程中,要求钢材具有较高的硬度和韧性,同时也需要保证钢材的加工性能优良,以便保证塑料模具的尺寸误差和表面质量。

2. 金属模具:金属模具主要用于各类铸件的制造。

要求钢材具有较好的抗蚀性和加工性能,以保证铸件的外观质量及尺寸误差。

3. 冲压模具:冲压模具主要用于各类金属薄板的冲裁成型。

要求钢材具有良好的硬度和韧性,以保证模具使用寿命和产品尺寸精度。

4. 粉末冶金模具:粉末冶金模具主要用于制造粉末冶金制品。

要求钢材具有良好的热处理性能和抗磨性,以确保模具的加工精度和生产效率。

5. 热成型模具:热成型模具主要用于各种热成型过程中,要求模具钢具有良好的耐热性和抗腐蚀性,以保证产品的外观质量和尺寸误差。

总之,模具钢是机械制造、汽车制造、航空航天等行业中不可缺少的一种专用材料。

模具钢的工艺性能和用途的匹配一定程度上决定了模具钢的应用范围和质量。

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能的要求根据其服役条件不同各有侧重,对于要求整个截面有均匀一
致性能的模具,如热作模具、塑料模具,高的淬透性显得更重要些;
而对于只要求有高硬度的小型冷作模具,如冲裁落料模具,处理变形为了便于生产,要
求模具钢材的淬火温度范围尽可能宽些,特别是当模具采用火焰加热
使模具的耐用度下降。脱碳敏感性主要取决于模具钢材的化学成分,
特别是碳含量。
模具钢的工艺性能指标有哪些?
模具钢的工艺性能指
标有哪些? 在模具生产成本中,模具钢材费用只占15%
左右,而机械加工、热处理、装配和管理等费用占80以上。所以,
模具钢材的工艺性能就成为影响模具生产成本和制造难易的主要因素
之一,模具钢材的工艺性能主要有以下几种: 1、可加工性模
具钢材的可加工性主要包括切削、磨削、抛光、冷拔等加工性和锻压
局部淬火时,要求模具钢材有更宽的淬火温度范围。除部分采用预硬
型钢制作的模具外,绝大多数模具是在切削加工后,通过热处理而获
得所需的组织和性能。因此要求淬火时尺寸变化小,各向具有相近似
的变化,且组织稳定。 4、脱碳敏感性模具钢材在锻造、退火
或悴火时,若在无保护气氛下加热,其表面层会产生脱碳等缺陷,而
技术的广泛运用,模具钢材除应具有良好助切削加工性外,还要有良
好的镜面抛光性能、电加工性能以及压印翻模加工性能等。 2
ccw,压铸模具钢材,
、淬硬性和淬透性淬硬性主要取决于模具钢材的碳含量,淬透性主要
取决于模具钢材的化学成分和淬火前钢的原始组织。模具对这两种性
加工性等。模具钢材大多属于过共析钢和莱氏体钢,热加工性能和冷
加工性能都不太好,必须严格控制热加工和冷加工的工艺参数。近年
来为改善模具钢材的切削加工性,在模具钢材中加人易切削元素或改
变钢中夹杂物的分布状态,从而提高模具表面质量和减少刀具的磨损
。 随着电子技术的发展、数控机床和加工中心乃至计算机控制
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