模具钢的特性钨钼系通用高速工具钢,碳化物细小均匀、韧性高、热塑性好。该钢的韧性、耐磨性、热塑性均优于W18C4V钢,而硬度、红硬性、高温硬度又与W18Cr4V钢相当,因此是代替W18Cr4V钢的主要牌号。该钢在热加工和热处理过程中易氧化脱碳。
冷压毛坯软化处理工艺,采用上限温度加热,分段等温,再附加等温回火过程,与W18Cr4V钢相同。
经1210~1230℃淬火并回火后,硬度为63~66HRC,抗弯强度3500~4000MPa,冲击吸收功Aku>0.30~0.40J,600℃下的硬度47~48HRC。
耐磨性、抗压性、热稳定性均随淬火温度的提高而增加,在1170~1190℃加热淬火后,抗弯强度存在一个峰值。
(11)模具淬火、回火规范火预热温度850℃,时间24s/mm。粹火加热温度分温度560~580℃。
4种情况,保温时间12~15s/mm,浮火介质为油。回火制度:560℃回火,3次,每次①淬火加热温度1200~1220℃,高强薄刃刀具淬火温度,淬火、回火后硬度>1h,空冷。
62HR
③淬火加热温度1240℃,简单刀具淬火温度,淬火、回火后硬度≥64HRC。
②
淬火加热温度1230℃,复杂刀具淬火温度,淬火、回火后硬度≥63HRC。
④淬火加热温度1150~1200℃,冷作模具淬火温度,淬火、回火后硬度≥60HRC。
高速工具钢用于制造整体式M12螺栓冷镦模具,使用淬火硬度为59~61HRC,使用寿命为1000~1500件,寿命较低。
高速钢制作采用Cr6WV、Cr12MoV、Cr12等钢制作的冲头,硬度为61~66HRC,其服役寿命仅数十件,呈现镦粗以后的断裂失效。当改用W18C4V高速钢制作冲头以后,其服役寿命3000次。在改用该钢制作冲头,并辅以模具结构的改进措施以后,在大量生产过程中,其平均服役寿命可达到7000次的水平⑦可用于制造冷挤压模具等。
M2高速钢棒材用于制造、率、高寿命的模具。
疲劳断裂性能模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂、接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度以及材料中夹杂物的含量。