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冷挤压凸模的模具钢材选材实例
 

    冷挤压凸模,该模具是用作挤压黄铜的模具,模具钢材选用Cr12MoV,其硬度要求为62~64HRC。采用常规工艺方法进行960~980 ℃加热油淬,其硬度为60~62HRC。在使用中发现,凸模常发生脱帽式断裂,主要原因是韧性不足。
分析认为:由于该冷挤压凸模是细长型,为提高其韧性而选用低温淬火。但低温淬火后,钢的抗压强度降低,不能用于高挤压负荷的凸模,耐磨性下降,会引起粘模,造成脱模困难。模具淬火后存在显微裂纹、各种金属缺陷和加工刀痕等,易造成表面应力集中,这些缺陷均是模具开裂的裂纹源。尤其是冷挤压凸模,其工作部位比整个毛坯料小得多,工作部位正好是带状碳化物偏析的部位,易导致韧性不足。
冷挤压凸模若采用高温淬火,在加热时随着淬火温度的升高,合金碳化物不断溶入奥氏体,从而获得含碳和合金元素含量较高的马氏体及大量的残余奥氏体,通过高温回火可获得较高硬度及抗压强度。但随着淬火温度的升高,奥氏体晶粒不断粗化,导致材料性能下降,尤其是韧性的下降更为显著,因此淬火加热温度必须很好地选定。
综合以上情况,采用分级淬火热处理工艺,既能减少显微裂纹,又可使模具抗裂纹扩展能力加强。实践证明,采用上述工艺后,由于热处理韧性不足引起的折断几率有明显降低。
 
     
 
 
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