高速钢做电机冷冲模具比CR12MOV材料做模具哪个冲压次数多?谢了...
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发布时间:2024-03-04 14:45
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时间:2024-03-08 13:33
1\高速钢(High Speed Steels) 又名风钢或锋钢,意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10~25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。 高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力,降低硬度,使显微组织均匀,便于淬火。退火温度一般为860~880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1190~1290℃(不同牌号实际使用时温度有区别),后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热,现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体,影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变,进一步提高硬度和耐磨性,一般要进行2~3次回火,回火温度560℃,每次保温1小时。 (1)生产制造方法:通常采用电炉生产,近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢,使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上,提高了使用寿命。 (2)用途:用于制造各种切削工具。如车刀、钻头、滚刀、机用锯条及要求高的模具等。
2\物理性能
高速钢一般不做抗拉强度检验,而以金相、硬度检验为主。钨系和钼系高速钢经正确的热处理后,洛氏硬度能达到63以上,钴系高速钢在65以上。钢材的酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔 、翻皮。中心疏松,一般疏松应小于1级。金相检验的内容主要包括脱碳层、显微组织和碳化物不均匀度3个项目。高速钢不应有明显的脱碳。显微组织不得有鱼骨状共晶莱氏体存在。高速钢中碳化物不均匀度对质量影响最大,目前冶金和机械部门对碳化物不均匀度的级别 十分重视。根据钢的不同用途可对碳化物不均匀度提出不同的级别要求,通常情况下应小于3级。用高速钢制造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足够的韧性之外,还有一个重要因素是具有红硬性。红硬性是指刀具在高速切削时,刀刃在红热状态下抵抗软化的能力。一种衡量红硬性的方法是先把钢加热至580~650℃,保温1小时,然后冷却,这样反复4次后测量其硬度值。 高速钢的淬火温度一般均接近钢的熔点,如钨系高速钢为1210~1240℃,高钼系高速钢为1180~1210℃。淬火后一般需在 540~560℃之间回火3次。提高淬火温度可以增加钢的红硬性。为了提高高速钢刀具的使用寿命,可对其表面进行强化处理,如低温氰化、氮化、硫氮共渗等。
种类
高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70~1.65%之间。含合金元素量较多,总量可达10~25%。按所含合金元素不同可分为:①钨系高速钢(含钨 9~18%);②钨钼系高速钢(含钨5~12%,含钼2~6%);③高钼系高速钢(含钨0~2%,含钼5~10%);④钒高速钢,按含钒量的不同又分一般含钒量(含钒 1~2%)和高含钒量(含钒2.5~5%)的高速钢;⑤钴高速钢(含钴 5~10%)。按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种。①通用型高速钢:主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具 (如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具(如滚刀、插齿刀、拉刀),常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。②特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢(硬度HRC68~70),主要用于制造切削难加工金属(如高温合金、钛合金和高强钢等)的刀具,常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
高速钢是加入了钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等合金元素的高合金工具钢。按重量计,钨和钼占10—20%,铬约占4%,钒占1%以上,它们都是强烈的碳化物形成元素,在熔炼与热处理过程中与碳形成了高硬度的碳化物,从而提高了钢的耐磨性。另外,高速铜采用了接近熔点的淬火温度,得到细晶粒的合金化的马氏体组织,它在低温回火(约560℃)时又使合金碳化物析出,从而进一步提高了硬度与耐磨性。在高速钢中,钼和钨的作用基本相同,1%的钼可代替2%的钨。钼并能减少钢中碳化物的不均匀性,细化碳化物晶粒,提高韧性。
另外,在某些高速钢中,为了提高高温硬度,添加钴、铝、硅、铌等元素;为了提高耐磨性,可适当增加含钒量。但是,随着含钒量的增加,可磨削性变差,因此钒的含量不宜超过3%。表2—1、2—2分别列出了主要高速钢的成分和性能。从表中可见,高速钢在600℃时,仍能保持切削加工所要求的硬度,切削中碳钢时,切削速度可0.5m/s(30m/min)左右。
高速钢的强度、韧性和工艺性能均较好,能进行锻造,磨出的切削刃比较锋利,熔炼质量稳定,使用比较可靠。各种刀具都可用高速钢制造;尤其是形状复杂的刀具和小型刀具,均大量使用着高速钢。目前,高速钢占刀具材料总使用量的60%以上。
按基本化学成分,高速钢可分为钨系、钨钼系和钼钨系。按切削性能分,则有普通高速钢和高性能高速钢。按制造方法分,则有熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。
一、普通高速钢
通高速钢的特点是工艺性好,切削性能可满足一般工程材料的常规加工,常用品种有:
1.W18Cr4V
属钨系高速钢。它的历史悠久,至今尚在普遍使用。其综合机械(力学)性能和可磨削性好,可用以制造包括复杂刀具在内的各类刀具.
2.W6Mo5Cr4V2
属钨铝系高速钢;其碳化物分布的均匀性、韧性和高温塑性均超过W18Cr4V,但是,可磨性比W18Cr4V略差,切削性能则大致相同。国外由于资源关系,已淘汰所谓传谓传统高速钢W18Cr4V而以W6Mo5Cr4V2代替。这一钢种目前我国主要用于热轧刀具(如麻花钻),也可用于制作大尺寸刀具。
3.W14Cr4VMn-RE
这种高速钢有较大的塑性,可作热轧刀具用。此钢种中含钨量较W18Cr4V少,而含有少量的锰及稀土元素RE ,其切削性能相当于W18Cr4V。
4.W9Mo3Cr4V
是近年我国研制出的一种钨钢系高速钢,其性能接近于W6Mo5Cr4V2。
二、高性能高速钢
调整普通高速钢的基本化学成分和添加其他合金元素,使其机械(力学)性能和切削性能有显著提高,这就是高性能高速钢。高性能高速钢的常温硬度可达HRC67-70,高温硬度也相应提高,可用于高强度钢、高温合金、钛合金等难加工材料的切削加工,并可提高刀具使用寿命。高性能高速钢主要有以下几种:
1.钴高速钢
典型钢种是AISI的M42,它的特点是综合性能好,硬度高(接近HRC70),高温硬度在同类钢中居于前列(见表2—2),可磨削性也好。表2—3为其磨削比的参考数据[62],从表中可知,M42的磨削比接近普通高速钢W6Mo5Cr4V2。
用M42制作的刀具用于加工高温合金、不锈钢等效果很好。然而,这一钢种含有较多的钴元素,价格较贵。针对国内资源情况,我国应发展低钴或无钴的高性能高速钢。
2.低钴高速钢
低钴高速钢(W12Mo3Cr4V3Co5Si)是用减少钴增加硅的办法以获得高性能。其耐磨性比M42好,但韧性比M42差。缺点是仍然含有—定的钴,而且由于增加了含钮量,使可磨性变差,因而不宜用于制造复杂刀具。
3,铝高速钢
铝高速例(W6Mo5Cr4V2Al)是我国独创的无钴高速钢,它在W6Mo5Cr4V2的基础上加铝增碳,其高温硬度在600℃时约为HV602,抗弯强度为3.50-3.80GPa(350—380kgf/mm2),冲击韧性为0.20MJ/m2(2.0kgf•m/cm2),均与M42相当,抗弯强度及冲击韧性则高于W12Mo3Cr4V3Co5Si钢。缺点是可磨削性略低于M42。此钢种不含钴,性能好,生产成本较低。其缺点是热处理温度较难控制,钢材成材率较低。
此外,我国研制的无钴高速钢还有加铝强化5F6钢和加铝、铝、铌强化的B201钢等,性能达到钴高速钢的水平,但也存在着含钒多而可磨性差的问题。它仍在生产中用得不多。
近年来,我国研制成功无钴和低钴的高性能高速钢W12Mo3Cr4V3N(V3N)和
W12Mo3Cr4VCo3N(Co3N),颇有应用前景。V3N价格较低,但可磨性稍差。
三、粉末冶金高速钢
高速钢的制造质量受多方面因素的影响,其中对性能影响较大而又难以改善的因素,是对碳化物分布的均匀性及其粒度粗细的控制。熔炼高速钢中碳化物偏析比较严重。
完全消除碳化物偏析的方法是粉末冶金法。其基本原理是将高频感应炉熔炼的钢液用高压惰性气体(如氩气)雾化成粉末,再经过热压(同时进行烧结)制成刀坯,或制成钢坯再经轧制或锻造成材。
粉末高速钢与熔炼高速钢相比,有很多优点:如韧性与硬度较高,可磨削性能显著改善(例如含钒5%的粉末冶金高速钢的可磨削性相当于含钒2%的普通高速钢),材质均匀,热处理变形小,质量稳定可靠,故刀具使用寿命较长。粉末冶金高速钢可以切削各种难加工材料,特别适合于制造各种精密刀具和形状复杂的刀具。
高速钢刀具可以用盐浴软氮化、气体软氮化、辉光离子化及离子氮注入等方法进行表面处理,形成高硬、耐磨的薄层(0.02—0.1mm);也可以采用物理气相沉积(PVD)等方法在高速钢刀具表面涂覆一层(约10μm)TiN或TiC等材料。经过表面处理或涂层后,刀具的耐磨性和使用寿命可以得到显著提高。近年,TiN涂层高速钢刀具发展较快,应用较广。高速钢钻头、丝锥、铣刀及齿轮刀具,经涂层后,其耐用度常可提高3—5倍以上。附录l列出了世界各国主要高速钢牌号对照表。
cr12mov概述
Cr12MoV 钢有高淬透性,截面为 300 ~ 40 0㎜ Cr12Mov大直径圆钢
以下者可以完全淬透,在 300 ~ 40 0℃时仍可保持良好硬度和耐磨性,韧性较Cr12 钢高,淬火时体积变化最小。可用来制造断面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的各种模具和工具。例如,形状复杂的冲孔凹模、复杂模具上的镶块、钢板深拉深模、拉丝模、螺纹挫丝板、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准刀具、量具等
高速钢比较脆,容易折断、蹦刃,不如Gr12MoV,既有硬度又有韧性。还是Gr12MoV好。
热心网友
时间:2024-03-08 13:35
当然高速钢了,CR12MOV的材料杂质多,而且硬度不能太硬,太硬了容易裂掉,高速钢不当然好多了,硬度上得去而且有韧性,SKH-9,或者最少都要DC53深冷热处理,因为SKH-9的料太贵了点,考虑成本可以用DC53
热心网友
时间:2024-03-08 13:33
肯定铬12钼钒啦!高速钢脆性大!会蹦!
热心网友
时间:2024-03-08 13:40
高速钢比较脆,容易折断、蹦刃,不如Gr12MoV,既有硬度又有韧性。我看还是Gr12MoV好。