(1)碳素工具鋼為高碳鋼,含碳量為0.7%~1.4%,主要牌號有T7,T7A,T8,T8A,T10,T12,T12A等。這類鋼切削性能良好,淬火后有較高的硬度和良好的耐磨性,但其淬透性差,淬火時須急冷,變形開裂傾向大,回火穩定性差,熱硬性低。適用于制造尺寸小,形狀簡單的冷作模具。 (2)合金工具鋼是在碳鋼的基礎上加入一種或幾種合金元素冶煉而成的鋼。常用硬質合金模具工具鋼有低合金工具鋼與高合金工具鋼。 (3)目前常用的有鎢系高速鋼(WC)W18Cr4V和鉬系高速鋼(MoC)W6Mo5Cr4V2。高速鋼具有良好的淬透性,在空氣中即可淬硬,在600℃左右仍保持高硬度、高強度和良好的韌性、耐磨性。高速鋼適用于制造冷擠壓模、熱擠壓模。
疲勞斷裂是硬質合金模具失效常見的一種,金屬材料在應力或應變的反復作用下發生的性能變化稱為疲勞,而在這種作用下,局部結構變化和內部缺陷的不斷地發展,使材料的力學性能下降,Z終導致產品或材料的完全斷裂,這個過程稱為疲勞斷裂,也可簡稱為金屬的疲勞。 疲勞斷裂還分為高周疲勞與低周疲勞,區別是作用在零件結構上的應力的水平高低,以及破壞的循環次數的高低,高應力,循環次數較低,稱為低周疲勞;低應力,循環次數較高,稱為高周疲勞。復合疲勞,但在實際中,往往很難區分應力與應變類型,一般情況下二種類型兼而有之,這樣稱為復合疲勞。 根據載荷疲勞斷裂還可以分為:彎曲疲勞、扭轉疲勞、拉壓疲勞、接觸疲勞、振動疲勞、微動疲勞。
在硬質合金模具設計、加工和使用過程中,常出現許多的問題有:硬質合金壓制密度不均勻,壓件集合形狀和尺寸精度達不到要求,壓件不易脫模,硬質合金模具零件不易加工,壓制時操作繁瑣,勞動強度大。易發生安全事故,壓膜使用壽命短,模具費用很高等。這些生產中出現的問題,發映出了壓模設計的基本要求。 硬質合金模具是鋼模的的壽命十幾倍乃至幾十倍,硬質合金模具只有高硬度,高強,耐腐蝕,耐高溫和膨脹系數小,一般都是采用鎢鈷的硬質合金。 硬質合金模具常有的:冷鐓模、冷沖模、拉絲模、六角模具、螺旋模具等。按用途分類可分為四類。*一類為硬質合金拉絲模具,這類模具占硬質合金模具的絕大部分。我國目前拉絲模的主要牌號YG8、YG6、YG3,其次是YG15、YG6X、YG3X,研制一些新牌號,如用于高速拉絲的新牌號YL,還有從國外引進的拉絲模牌號CS05(YLO.5),CG20(YL20),CG40(YL30);K10、ZK20/ZK30。第二類模具是冷鐓冷沖模、模,主要牌號有YC20C、YG20、YG15、CT35以及YJT30和MO15。第三類模具是用于磁性材料生產的無磁合金模,如YSN系列的YSN(包括20、25、30、35、40)以及鋼結無磁模牌號TMF。第四類為熱作模,這類合金暫無標準牌號,市場需要在增加。
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