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发表于 2008-3-17 16:57:54
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来自： 中国广东深圳
这主要是根据你所加工产品的材料及厚度而定，如加工同厚度的冷轧板与不锈钢板在选择模板时就不同，以下信息供您参考：
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制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有：碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。
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/ D! N! _! v0 B" ?9 Z1. 碳素工具钢
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6 r( ]% Q- E- c+ D0 H R8 {在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等，优点为加工性能好，价格便宜。但淬透性和红硬性差，热处理变形大，承载能力较低。
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5 g3 z$ m5 j; q2. 低合金工具钢
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低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比，减少了淬火变形和开裂倾向，提高了钢的淬透性，耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。
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- d) }2 L8 |# P( L$ L5 c2 i3. 高碳高铬工具钢 7 A) \: g# t# E6 a
* a0 {, U2 D8 u4 X: d1 ]常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1（代号D2），它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性，热处理变形很小，为高耐磨微变形模具钢，承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重，必须进行反复镦拔（轴向镦、径向拔）改锻，以降低碳化物的不均匀性，提高使用性能。 $ P8 H, o8 N% z/ b2 J
1 Y8 H8 Z T* J) z( H4. 高碳中铬工具钢 ( E& r3 I# |/ ?% g
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用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等，它们的含铬量较低，共晶碳化物少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比，性能有所改善。 % h/ q/ _6 _) R9 N( A! g
9 x2 C# N% n# v- M' b0 J2 \( ~5 [( o0 ~5. 高速钢 , a- H" w0 V% J6 E
g1 x8 [ ^7 l0 W高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度，承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V（代号8-4-1）和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2（代号6-5-4-2，美国牌号为M2）以及为提高韧性开发的降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V（代号6W6或称低碳M2）。高速钢也需要改锻 ，以改善其碳化物分布 。
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; F# k( ^7 Z" R3 R. q5 ?" R6. 基体钢
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! L# G; Z4 G3 D在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素，适当增减含碳量，以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢，为高强韧性冷作模具钢，材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb（代号65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代号LD）、5Cr4Mo3SiMnVAL（代号012AL）等。
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7. 硬质合金和钢结硬质合金 " U% ~: z6 T5 u7 P/ ^1 I2 D
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硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢，但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类，对冲击性小而耐磨性要求高的模具，可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具，可选用含钴量较高的硬质合金。
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钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末（如铬、 钼 、钨、钒等）做粘合剂，以碳化 钛或碳化钨为硬质相 ，用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢，克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点，可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金含有大量的碳化物，虽然硬度和耐磨性低于硬质合金，但仍高于其它钢种，经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC.
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另：冲压模具材料的选用原则& A: b8 g, H. z
在冲压模具中，使用了各种金属材料和非金属材料，主要有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金、锌基合金、铝青铜、合成树脂、聚氨脂橡胶、塑料、层压桦木板等。
" G7 S& Z% S% t$ o- q6 v 制造模具的材料，要求具有高硬度、高强度、高耐磨性、适当的韧性、高淬透性和热处理不变形(或少变形)及淬火时不易开裂等性能。' v! i& }% j' O
合理选取模具材料及实施正确的热处理工艺是保证模具寿命的关键。对用途不同的模具，应根据其工作状态、受力条件及被加工材料的性能、生产批量及生产率等因素综合考虑，并对上述要求的各项性能有所侧重，然后作出对钢种及热处理工艺的相应选择。/ P( h, k. [+ b9 C Z/ p
1. 生产批量7 K9 L' I4 ~. x+ x1 Y
当冲压件的生产批量很大时，模具的工作零件凸模和凹模的材料应选取质量高、耐磨性好的模具钢。对于模具的其它工艺结构部分和辅助结构部分的零件材料，也要相应地提高。在批量不大时，应适当放宽对材料性能的要求，以降低成本。5 A* ]% M0 e: q6 g! P: B
2. 被冲压材料的，性能、模具零件的使用条件7 q* T/ c* j9 H4 C) g
当被冲压加工的材料较硬或变形抗力较大时，冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。拉深不锈钢时，可采用铝青铜凹模，因为它具有较好的抗粘着性。而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性，故多采用低碳钢表面渗碳淬火。又如，碳素工具钢的主要不足是淬透性差，在冲模零件断面尺寸较大时，淬火后其中心硬度仍然较低，但是，在行程次数很大的压床上工作时，由于它的耐冲击性好反而成为优点。对于固定板、卸料板类零件，不但要有足够的强度，而且要求在工作过程中变形小。另外，还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模，应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢，同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。* W+ k( }' h0 D( K4 N2 R+ B
3. 材料性能
. D8 N1 z6 }& f q3 f! a) o 应考虑材料的冷热加工性能和工厂现有条件。
& q N s( m8 c5 b1 }2 m2 E; K 4. 降低生产成本
) a9 m& Q$ y3 t- h3 ^, |" T 注意采用微变形模具钢，以减少机加工费用。
- G/ ~3 ~& J& V2 H- s0 e2 k 5. 开发专用模具钢/ W5 Z' s" d5 J+ ?+ w5 W8 G( Z* r
对特殊要求的模具，应开发应用具有专门性能的模具钢。0 K7 Q/ f2 n* V/ H' A3 A0 ]
6. 考虑我国模具的生产和使用情况8 `" I4 c+ g# K1 e& K% Y8 S
选择模具材料要根据模具零件的使用条件来决定，做到在满足主要条件的前提下，选用价格低廉的材料，降低成本。
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