五金模具材料

《五金模具材料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《五金模具材料（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、SKD11=Cr12MoV ( 中国)， SKD11 是一种高碳高铬合金工具钢， 热 处理后具有很高的硬度磨性，并具有淬 透性强，尺寸稳定性好的特点，适宜制 做高精度长寿命冷作模具及热固成型 塑料模具。 S45C =Ck45， 这个大家应该都知 道的，就不介绍了。 FC 为铸铁代号。FC 为 铸铁牌号， 表示抗拉强度最低值 FCD 为球默铸铁代号，FCM 为可段 铸铁代号，随后B 、 W 和分别表示 黑心、白心和珠光体。它们与两组成牌 号，前组数字表示抗拉强度最低值（ Mpa ） ，后组3 ）数字表示断后 伸长率最低值（% ） 。 FCA 和 FCD 分别为片状石默型 和球状石默型奥氏体铸铁的

2、代号，后加 不同国际化学元素及含量组成牌号。 所以 FC300、FCD600 相当于 HT300，球墨铸铁 600就可以！ ICD5 是日本日亚的牌号，空冷钢贵重合金元素少，生产成本低。空冷钢 （ICD5）?火后硬度为： HBC5065 。 空冷钢是一种以铸代锻的高碳低合金 钢，适用于冲压 1.2 毫米以下钢板材， 广泛应用于汽车板金覆盖件、日用轻工 五金板金冲压模具等， 使用寿命达几万 次。 SX105V 是日本爱知的火焰淬火 钢。相当于我国的低合金冷作模具钢类 7CrSiMnMoV （简称 CH）等。主要特 点是工艺性好，淬火温度低，热处理变 形小，强韧性好，并具有适当的耐磨性， 常用于制

3、做汽车等生产线上用的模具 零件，火焰淬火时加热模具刃口切料 面，硬化层下又有一个高韧性的基体做 衬垫，从而使模具获得较高的使用寿 命。 GM241 是日本的合金铸铁的牌号， 在汽车模具中一般用于拉延模制造材 料。相当于中国的钼铬铸铁MTMoCr ， 属于镍硬白口铸铁系中高铬白口铸铁 的一种，由于其共晶组织由一种M7C3型碳化物和奥氏体其它转变物组成，其 基体退火成马氏体后能表现出很高的 耐磨性，同时其含有的钼，锰，铜等合 金元素能够有效提高其淬透性，淬火后 硬度 HRC 50 以上。 基于以上性能其很适合用于拉延 凸模，压料圈（常用于内表件，外表件 为合金 QT600,见后详述）；翻边整形模

4、压料板，整体铸造的大凸模 （不带修边） 等带型面切要求具备高耐磨性的地方， 由于其铸造性好，铸造工艺成熟，材料 对模具结构限制较少，且价格适中，热 处理条件：退火 +火焰表面淬火，硬度 性能： HRC50-55。 HMD5 是日本日立牌号的火焰淬 火模具钢，具有较高的硬度，热处理变 形小，可焊接，用于板金工模具。火焰 淬火温度 9401100，理论硬度 HRC 61 。现代工业，模具领先。模具工业水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重 要标志之一。近年来，随着汽车和IT 工业的发展， 我国模具工业得到快速的 发展， 2005年模具销售额达 610 亿元， 模具出口达 7.38亿美元，同比增长达

5、 25和 51。因此，展览会的举办是对 我国模具工业技术发展的大检阅，也是 国际和国内模具制造新技术发展和交 流的大舞台。作为模具工业重要物质基础的模具材 料在本届展览会上也充分展示了其重 要性。展会共设有30 家模具材料的展 台，分别来自美国、 德国、法国、日本、 瑞典、韩国和我国。同时，在展会期间 举办的技术交流会共有27 场，其中模 具材料的讲座就有6 场。可见，世界制 造模具钢的许多厂商都十分看中中国 的市场。除了大家已熟悉的ASSAB、 大同和日立等企业外，法国的Arcelor Group， Aubert & Dural ， 德国的 KIND & Co，Edelstahl 和韩国的昌

6、原（ Chang Won Specialty Steel ）都在采取果断措施 进入中国。 本文将对本届展览会上参展 的生产模具材料工厂的现状和进展情 况加以阐述。1、Arcelor Group（阿赛洛集团）：法国阿赛洛集团是世界上最大的钢材 生产集团之一，该集团2006年 6 月已 与俄罗斯的Severstal 集团合并成为世 界上最大的钢铁企业。 Indussteel 钢厂 是 Arcelor 集团的主要成员。现在有三 个生产基地，分别设于法国和比利时。 Creusot 的 Schneider 工厂成立于 1836 年。该厂具有先进齐全的生产设备，拥 有 200T 100MVA 的电炉，经

7、VAD 和 VOD 真空精炼，浇铸成钢锭或压铸和 连铸。能生产厚度达950mm的板材， 并确保均匀材质和性能稳定，生产钢材 的 70用于出口。在全球市场中模具钢 和工具钢板材的市场占有率2003年占 22，生产量为 65000 T 。该厂生产的热作模具钢有 1.2343，1.2344，1.2767 和 AH61，供给的尺寸宽度 2000mm，厚度 300mm；冷作模具钢 有 1.2842，1.2510，1.2363，1.2379和 Tenasteel ，其宽度与上相同，厚度 150mm；塑料模具钢有预硬300HB 的 P20 （1.2311，1.2312）1.2738和 Superplast

8、300 ； 预硬 400HB 的有 1.2714 和 Superplast 400 。 供应的尺寸厚度都为 800mm，宽度分别为 2500mm和 2000mm。该厂新发展的热作模具钢； 冷作模具钢 和塑料模具钢有 AH61；Tenasteel和 Superplast系列钢，主要分别介绍如下。11AH-61 优质热作钢：它是专为铝压 铸模所设计， 可以避免使用时的热磨损 和热疲劳发生龟裂从而提高模具使用 寿命。材料的化学成分列于表1，其硫 磷含量为 0.001%和 0.008%，相应非金 属夹杂物控制在极低水平， 当然很好的改善了韧度和高温强度。 钢材以退火态 供货，均匀和细小的晶粒的显微组织

9、使 热处理后晶粒保持细小， 碳化物的均匀 分布和相对低的偏析。该钢的奥氏体化温度为10201050， 加热应缓慢，保温时间为1min/mm。淬火时要有足够的冷速，防止铁素体F 和贝氏体 B 的生成，对薄小工件实行高 压气淬，对大厚工件需采用油淬达到要 求的硬度，并同时避免变形和开裂，注 意在 5070区间应停止冷却。淬火后的回火分两次进行： 第一次回火 在 500550范围，应在淬火后立即进 行，到温后保持 2 小时；第二次根据需 要硬度选定，维持2 小时。表 1 AH61 和 Tenasteel钢的化学成分钢号 C Si Mn Cr Mo V S P 其它AH61 0.40 1.00 0.3

10、5 5.00 1.30 0.90 0.001 0.008 Tenasteel 1.00 0.35 7.50 2.60 0.30 Ti 1.2 Tenasteel冷作模具钢：是一种新型 更通用的工具钢，具有高的强度、韧度 和耐磨性， 并具较好的机加工和抗热氧 化性。采用电炉和真空精炼技术。化学 成分见表 1，相应降低了 C 和 Cr 含量， 另外加入 Ti 和 Nb 使碳化物细小均匀， 加入 MO 以得保持耐磨性能。 钢材具有 相当低的杂质含量，洁净度有所提高。钢材的退火硬度 255HB， 在 1050奥 氏体下冷却后经二次回火后得到的性 能列于表 2，相应的韧度指标接近于 X160CrMoV1

11、2( 相当于 Cr12MoV) 的两 倍，刀具使用寿命可增加25%以上。淬 火冷却最好是真空气淬，或在 250350的盐浴炉中进行，形状简单 的工件才采用油淬。 淬火后立即缓慢冷至80，待完全均匀后缓慢加热至室 温，可使残余奥氏体的量减少，硬度坛 加，这种冷处理可适用于简单形状工 件。表 2 Tenasteel的性能改善退火硬度加热温度两次回火温度热 处理后硬度韧 度TENASTEEL X160CrMoV12 255HB 1050 525 60/62HRC 20J/cm2 12 J/cm2 550 59/61HRC 30 J/cm2 15 J/cm2 575 58/60HRC 35 J/cm2

12、 19 J/cm2 1.3 Superplast 400 ： 它是一种高硬度（出 厂硬度为 380HB）预硬塑料模具材料， 特别适用于承受高挤压力和冲击力的 模具，钢材具有好的加工性能和优异的 焊接性能。板材在20mm 至 600mm厚范围内，硬度确保于360400HB 内， 钢材的屈服强度，抗拉强度为1150和 1250MPa，延伸率 10%，钢材的杂质 含量非常低，尤其是氧，保证了高的洁 净度，适合于镜面抛光。适合于制作热 塑性塑料的注塑和挤压模具等。2、Aubert & Dural （奥伯杜瓦公司）它是世界上生产合金、锰、镍合金领导 企业的 Eramet （埃赫曼） 冶金矿业集团 的成员

13、之一。公司能够设计、制造、加 工和销售特殊钢、铝合金和钛合金等， 同时与集团内的爱和高速钢公司 （Erasteel） 一起共同开发和生产范围广 的钢种。公司拥有 4070吨电弧炉，中 间包精炼炉，真空脱氧设备，真空感应 熔炼炉（ VIM ）12 吨，25 吨电渣重熔 精炼炉（ ESR） ，3 吨真空重熔精炼炉 （VAR）等熔炼设备；锻造设备主要有 12004500吨的连续锻造机械和 45006500吨模锻机； HIP 设备（ 1200mm） ；热处理设备有长200 mm至 21 米的淬火回火炉， 能处理数 kg 至 20 吨的产品部件。Aubert & Dural 公司生产的热作模具 钢，塑料

14、模具钢，冷作模具钢和玻璃模 具钢有 ADC3，SMV3，SMV4，DH13， MEK4 ， DH13， SMV3， X13T6， XDBD ， X15TN，APXV 和 SRV2，SANCY2， APXV ，X25V，这些钢种中的 ADC3 和 MEK4 介绍如下：2.1 ADC3：是该公司的专利钢种，也可 表示成 X36CrMo V5-1 ，出厂硬度为 235HB,常用的硬度为（ 4350）HRC， 具有高的抗热龟裂和高韧度、高耐磨 性。材料锻造温度为1000/1150。退 火温度为 830,保持后缓冷。 淬火处理 工艺如下：首先预热700，然后升温 至 990，在 26 bar N2下快速

15、冷却， 或急速冷至 280盐浴炉中然后空冷至 室温， （两种冷却方法按工件尺寸确定） 。 回火操作在 550先施行第一次回 火，然后按工件要求在550650间选 定,进行第二次回火，适用于高要求的大 型 Al 合金， Mg 合金的压铸模具和Al 合金挤压模具。 模具适合进行渗氮处理 使表面达 1000 HV 的硬度。同时模具可 以进行预热下的焊接和现场的焊接。2.2 MEK4：相当于德国钢号1.8523,或 表示成 40CrMoV13-9，公开的成分为： C 0.40%，Cr 3.00%，Mo 1.00%和 V 0.20%。钢材的相变点为： Ac1 795， Ac3 835，它通常在预硬条件下

16、供货， 硬度为 400HB（Rm 为 1400N/mm2） ， 具有良好的加工性能，它具有好的韧 度、耐磨性和尺寸稳定性。可用于制造 塑料模具，光蚀刻花性好，模具可进行 渗氮处理，表面达800HV 的硬度。对于以退火态的供货材料进行淬火处 理工艺为 :预热 700，奥氏体化温度 920，冷却条件为：空冷或气体加压淬火，根据零件形状可采用油冷。可适 合于制作轻合金压铸模具和大型锤锻 模具等。该公司正在研究压铸用最佳热作模具 钢 SDC，目前未见相关资料。3、KIND & Co 公司KIND & Co 公司的 Edelstahl werk（特 殊钢工厂）成立于1888年，积累了百 余年生产精炼工具钢的经验和不断改 进及发展的生产设备， 产品日益满足顾 客对高品质的要求， 公司专门研发和生 产高级热作模具钢，塑料模具钢，不锈 钢和玻璃模具钢等。 工厂拥有两台电渣 重熔炉 （25T） 和进行三维锻打的 1000T， 20