冷挤压模的选材:冷挤压模承受很大的载荷和强烈的摩擦,要求凸模有足够的抗压、抗弯强度以防镦粗、折断;凹模要有足够的抗拉强度和疲劳抗力以防开裂;凸、凹模均要求高耐磨性以延长使用寿命。以往,小批挤压软料的模具,常用60Si2Mn钢做凸模、T10A钢做凹模;中批量生产用复杂模具,常选用CrWMn、9CrWMn等钢;大批生产用重载模具,常以Crl2MoV钢做凹模,以高速钢做凸模。
除60Si2Mn钢外,上述钢种在使用中均表现岀强韧性不足,凸模易折断,凹模易胀裂。现趋向于选用GD、012A1、LD、GM和ER5等新型高强韧模具钢,以及下列新钢种。
①6W6Mo5Cr4V(代号6W6)钢。此钢系降碳高速钢,碳化物减少,分布均匀,强韧性增高,耐磨性良好。主要用于取代高速钢和Crl2型钢制造冷挤凸模和冷镦冲头,寿命成倍提高。
②6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)钢。此钢系基体钢,加入少量Nb以细化晶粒,稳定碳化物,减少马氏体中碳量,从而进一步提高钢的韧性。通过调节淬火和回火温度 可达到调整钢的强韧性和耐磨性组合目的。该钢适于制造形状复杂的有色金属冷挤压模,也可用于单位压力不超过25OOMPa的钢挤压模。
③6Cr4Mo3Ni2WV(代号CG2)钢。此钢系调整成分的基体钢,加Ni可进一步提高强韧性和热疲劳抗力。淬火温度1100~1140℃,用于冷挤模时可于520~56O℃回火两次,硬度为59~62HRC;用于温挤、热挤模具时则于600~650℃回火两次,硬度为50~54HRC。
④硬质合金YG15、YG20和钢结硬质合金GT35、TLMW50。其硬度高,耐磨性好,有一定的韧性,寿命很高,但制造工艺复杂,成本高,只用于大量生产的场合。
根据需要,冷挤压模可进行表面强化处理,除前述表面处理工艺外,还可进行硼硫复合渗、硫氮碳共渗等,以改善表面摩擦性能,防止黏着磨损失效。
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