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          1. 政策&知識

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            模具知識

            總結了模具加工常用的24種金屬材料及其特性!

            2022-02-08175人次瀏覽
            能夠用于模具加工的材料何止百種,金屬、塑料、無機非金屬和石蠟等,但是根據實際需要的不同,每種材料的用途以及需求量各不相同,今天,我們就來說一下模具加工最常用的24種金屬材料。
            1、45——優質碳素結構鋼,是最常用的中碳調質鋼
            主要特征:最常用中碳調質鋼,綜合力學性能良好,淬透性低,水淬時易產生裂紋。小型件宜采用調質處理,大型件宜采用正火處理。應用舉例:主要用于制造強度高的運動件,如透平機葉輪、壓縮機活塞、軸、齒輪、齒條和蝸桿等。焊接件注意焊前預熱,焊后消除應力退火。
            2、Q235A(A3鋼)——最常用的碳素結構鋼
            主要特征:具有高的塑性、韌性和焊接性能、冷沖壓性能一定的強度以及好的冷彎性能。應用舉例:廣泛用于一般要求的零件和焊接結構。如受力不大的拉桿、連桿、銷、軸、螺釘、螺母、套圈、支架、機座、建筑結構和橋梁等。

            3、40Cr——使用最廣泛的鋼種之一,屬合金結構鋼
            主要特征:經調質處理后,具有良好的綜合力學性能、低溫沖擊韌度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷時可得到較高的疲勞強度,水冷時復雜形狀的零件易產生裂紋。冷彎塑性中等,回火或調質后切削加工性好,但焊接性不好,易產生裂紋,焊前應預熱到100~150℃,一般在調質狀態下使用,還可以進行碳氮共滲和高頻表面淬火處理。應用舉例:調質處理后用于制造中速、中載的零件,如機床齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸和頂針套等;調質并高頻表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齒輪、軸、主軸、曲軸、心軸、套筒、銷子、連桿、螺釘螺母、進氣閥等;經淬火及中溫回火后用于制造重載、中速沖擊的零件,如油泵轉子、滑塊、齒輪、主軸和套環等;經淬火及低溫回火后用于制造重載、低沖擊、耐磨的零件,如蝸桿、主軸、軸和套環等;碳氮共滲處理后制造尺寸較大、低溫沖擊韌度較高的傳動零件,如軸、齒輪等。

            4、HT150——灰鑄鐵
            應用舉例:齒輪箱體、機床床身、箱體、液壓缸、泵體、閥體、飛輪、氣缸蓋、帶輪和軸承蓋等。

            5、35——各種標準件、緊固件的常用材料
            主要特征:強度適當、塑性較好、冷塑性高、焊接性尚可。冷態下可局部鐓粗和拉絲。淬透性低,正火或調質后使用。應用舉例:適于制造小截面、可承受較大載荷的零件,如曲軸、杠桿、連桿、鉤環、各種標準件和緊固件。

            6、65Mn——常用的彈簧鋼
            應用舉例:小尺寸各種扁、圓彈簧、座墊彈簧、彈簧發條,也可制做彈簧環、氣門簧、離合器簧片、剎車彈簧、冷卷螺旋彈簧和卡簧等。

            7、0Cr18Ni9——最常用的不銹鋼(美國鋼號304,日本鋼號SUS304)
            特性和應用:作為不銹耐熱鋼使用最廣泛,如食品用設備、一般化工設備等。

            8、Cr12——常用的冷作模具鋼(美國鋼號D3,日本鋼號SKD1)
            特性和應用:Cr12鋼是一種應用廣泛的冷作模具鋼,屬高碳高鉻類型的萊氏體鋼。該鋼具有較好的淬透性和良好的耐磨性;由于Cr12鋼碳含量高達2.3%,所以沖擊韌度較差、易脆裂,而且容易形成不均勻的共晶碳化物;Cr12鋼由于具有良好的耐磨性,多用于制造受沖擊負荷較小的要求高耐磨的冷沖模、沖頭、下料模、冷鐓模、冷擠壓模的沖頭和凹模、鉆套、量規、拉絲模、壓印模、搓絲板、拉深模以及粉末冶金用冷壓模等。

            9、DC53——常用的日本進口冷作模具鋼
            特性和應用:高強韌性冷作模具鋼,日本大同特殊鋼(株)廠家鋼號。高溫回火后具有高硬度、高韌性,線切割性良好。用于精密冷沖壓模、拉伸模、搓絲模、冷沖裁模和沖頭等。

            10、DCCr12MoV——耐磨鉻鋼
            國產,較Cr12鋼含碳量低,且加入了Mo和V,碳化物不均勻有所改善。Mo能減輕碳化物偏析并提高淬透性,V能細化晶粒增加韌性。此鋼有高淬透性,截面在400mm以下可以完全淬透,在300~400℃仍可保持良好的硬度和耐磨性。較Cr12有高的韌性。淬火時體積變化小。又有高的耐磨性和良好的綜合機械性能。所以可以制造截面大、形狀復雜、經受較大沖擊的各種模具,例如普通拉伸模、沖孔凹模、沖模、落料模、切邊模、滾邊模、拉絲模、冷擠壓模、冷切剪刀、圓鋸、標準工具以及量具等。

            11、SKD11——韌性鉻鋼
            日本日立株式生產。在技術上改善鋼中的鑄造組織,細化了晶粒,較Cr12MoV的韌性和耐磨性有所提高,延長了模具的使用壽命。

            12、D2——高碳高鉻冷作鋼
            美國產。具有高的淬透性、淬硬性、耐磨性,且高溫抗氧化性能好,淬火和拋光后抗銹蝕能力好。熱處理變形小。宜制造各種要求高精度、長壽命的冷作模具,刀具和量具,例如拉伸模、冷擠壓模和冷剪切刀等。

            13、SKD11(SLD)——不變形韌性高鉻鋼
            日本日立株式生產。由于鋼中Mo、V含量增加,改善鋼中的鑄造組織,細化了晶粒,改善了碳化物形貌,因而此鋼的強韌性(抗彎強度、撓度、沖擊韌度等)比SKD1、D2高,耐磨性也有所增加,而且具有更高的耐回火性。實踐證明此鋼模具壽命比Cr12MoV有所提高。常制造要求高的模具,如拉伸模、沖擊砂輪片的模具等。

            14、DC53——高韌性高鉻鋼
            日本大同株式生產。熱處理硬度高于SKD11。高溫(520~530)℃回火后可達62~63HRC高硬度。在強度和耐磨性方面DC53超過SKD11,韌性是SKD11的兩倍。DC53的韌性在冷作模具制造很少出現裂紋和龜裂,大大提高了使用壽命。殘余應力小,經高溫回頭減少殘余應力。因為線切割加工后的裂痕和變形得到抑制,切削性和研磨性超過SKD11,用于精密沖壓模、冷鍛和深拉模等。

            15、SKH-9——耐磨性,韌性大的通用高速鋼
            日本日立株式生產。用于冷鍛模、切條機、鉆頭、鉸刀和沖頭等。

            16、ASP-23——粉末冶金高速鋼
            瑞典產。碳化物分布極均勻,耐磨損、高韌性、易加工、熱處理尺寸穩定。用于沖頭、深拉伸模、鉆模、銑刀和剪切刀片等各類長壽命之切削工具。

            17、P20——一般要求的大小塑膠模具
            美國產??呻娢g操作。出廠狀態預硬HB270~300,淬火硬度HRC52。

            18、718——高要求的大小塑膠模具
            瑞典產??呻娢g操作。出廠狀態預硬HB290~330,淬火硬度HRC52。

            19、Nak80——高鏡面、高精度塑膠模具
            日本大同株式產。出廠狀態預硬HB370~400,淬火硬度HRC52。

            20、S136——防腐蝕及需鏡面拋光塑膠模具
            瑞典產。出廠狀態預硬HB<215,淬火硬度HRC52。

            21、H13——普通常用壓鑄模
            用于鋁、鋅、鎂及合金壓鑄、熱沖壓模、鋁擠壓模等。

            22、SKD61——高級壓鑄模
            日本日立株式產。經電碴重溶技術,在使用壽命上比H13有明顯的提高。用于熱沖壓模、鋁擠壓模。

            23、8407——高級壓鑄模
            瑞典產。用于熱沖壓模、鋁擠壓模。

            24、FDAC——添加了硫加強其易削性
            出廠預硬硬度HRC38~42,可直接進行刻雕加工,無須淬火、回火處理。用于小批量模、簡易模、各種樹脂制品、滑動零部件、交期短的模具零件。如拉鏈模、眼鏡框模等。

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