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如何选择适合特定冷作模具的抚顺特钢冷作模具钢?

文章出处:公司动态 责任编辑:中山市华氏模具钢材有限公司 发表时间:2025-05-09
  

选择适合特定冷作模具的抚顺特钢冷作模具钢,需要考虑以下几个方面:

模具的工作条件

载荷大小:对于承受较小冲击载荷、要求高耐磨的冷冲模及冲头、冷切剪刀等,可选用抚顺特钢的 Cr12 钢。它具有高强度、较好的淬透性和良好的耐磨性3。如果是承受大冲击载荷的冷作模具,如冷镦模具、冷挤压模具等,则宜选用冲击韧性较高的抚顺特钢 DC53、D2 等模具钢。

工作温度:一般冷作模具工作温度不高,但如果模具在工作过程中会产生一定的热量,需要考虑钢的热硬性。例如,在一些高速冷冲压或冷挤压工艺中,模具温度可能会升高,此时可以选择具有一定热硬性的钢种,如抚顺特钢的 FT32(对应 Cr12MoV1),其含有钼等合金元素,能在一定程度上保持高温下的硬度和强度。

摩擦情况:当模具与被加工材料之间的摩擦较大时,要求模具钢具有良好的耐磨性。像在拉丝模、滚丝模等模具中,材料与模具表面相对滑动剧烈,抚顺特钢的一些高碳高铬模具钢,如 Cr12MoV、D2 等,由于其高硬度和高耐磨性,能够很好地抵抗磨损,延长模具寿命。

模具的形状和尺寸

形状复杂程度:形状简单、不易变形的冷作模具,常选用抚顺特钢 9CrWMn、T10 等制造。对于形状复杂、容易变形的冷作模具,宜选用高耐磨模具钢 Cr12、Cr12MoV、抚顺特钢 SKD11 等制造,这些钢种具有较好的淬透性和较小的热处理变形量。

尺寸大小:大尺寸的模具需要钢材具有良好的淬透性,以保证整个截面性能的均匀性。例如,对于大型冷挤压模具,可选用抚顺特钢的 FT32 钢,其淬透性高,能在较大尺寸下获得良好的硬度和强度分布。而对于小型模具,对淬透性的要求相对较低,可以选择一些成本较低、加工性能好的钢种,如 9CrWMn。

生产批量1

小批量生产:生产批量小或中等的,常选用碳素工具钢或高碳低合金模具钢,如抚顺特钢的 T10、9CrWMn 等。这些钢种价格相对较低,加工性能好,能够满足小批量生产的成本和性能要求。

大批量生产:生产批量大时,为了提高生产效率和降低成本,应选用高耐磨、高性能的模具钢,如抚顺特钢的 Cr12MoV、D2 等。虽然这些钢种的价格较高,但由于其高耐磨性和长寿命,在大批量生产中能够分摊成本,提高经济效益。

加工工艺性

切削加工性能:有些模具形状复杂,需要进行大量的切削加工,此时应选择切削加工性能好的钢种。抚顺特钢的 9CrWMn、T10 等钢种,经过适当的退火处理后,硬度适中,切削加工性能良好。而像 Cr12MoV 等高碳高铬钢,由于硬度较高,切削加工相对困难,但通过采用合适的刀具和切削参数,也能满足加工要求。

热处理工艺性:模具钢的热处理工艺性包括淬火、回火等工艺的难易程度和热处理变形量的大小。例如,FT37(对应 9CrWMn)油淬冷作模具钢有一定的热敏感性,锻造加热时不宜迅速加热,需要在 650 - 750℃进行一次预热5。而 Cr12MoV 等钢种在淬火时需要严格控制加热速度和冷却速度,以避免出现裂纹和过大的变形。对于一些对尺寸精度要求高的模具,应选择热处理变形小的钢种,如 FT32(Cr12MoV1)等。

成本因素:在满足模具使用性能要求的前提下,成本也是需要考虑的因素。一般来说,碳素工具钢和低合金模具钢的成本较低,如抚顺特钢的 T10、9CrWMn 等;而高合金模具钢,如 D2、DC53 等,成本相对较高。对于一些对成本敏感的小批量生产或普通要求的模具,可以优先选择成本较低的钢种;对于高精度、长寿命要求的模具,虽然高合金模具钢成本高,但从长期来看,能够带来更好的经济效益。

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