精沖模具材料處理工藝

  精沖(chong)模具(ju)一般(ban)選擇材(cai)料(liao)為Crl2MoV鋼(gang),當(dang)厚度大(da)于4mm時可采用(yong)W6Mo5Cr4V2高速鋼(gang)。對于產品批量大(da)、形狀復(fu)雜(za)、受力情況惡劣(lie)的精沖(chong)凹凸模,可選用(yong)粉末(mo)冶金(jin)鋼(gang)或硬質合金(jin),或近年推出(chu)的幾種(zhong)新型模具(ju)鋼(gang)材(cai)料(liao),如(ru)YG20硬質合金(jin)、7Cr4Mo2VSi鋼(gang)、GT35鋼(gang)結硬質合金(jin)和CG2基體鋼(gang)等。精沖(chong)模具(ju)材(cai)料(liao)需要經過加(jia)工(gong)及處(chu)理(li)后(hou)才能(neng)成材(cai)使用(yong)。具(ju)體是:

  1、鍛造工藝

  以Crl2MoV鋼坯件為例,精沖模(mo)具坯件的鍛造(zao),要求碳化物均勻度大于3級,因而要選(xuan)取質量(liang)較好的棒(bang)材作模(mo)具坯料。鍛造(zao)工藝為預熱880~900℃,保(bao)(bao)溫(wen)時間以1min/mm計;加熱1080~1100℃,保(bao)(bao)溫(wen)時間以1.5min/mm計;鍛造(zao)時鐓(dui)粗、拔(ba)長6次,900℃終鍛,鍛后550t保(bao)(bao)溫(wen)。

  2、熱處理工藝

  以Crl2MoV鋼(gang)精沖(chong)模具為例,粗加工后應進行去應力退火(huo),以消(xiao)除模具應力并減少其畸變;通(tong)常(chang)采(cai)(cai)用(yong)調(diao)質處理,其淬(cui)火(huo)溫(wen)度比(bi)常(chang)規高(gao)出(chu)30~50℃,高(gao)溫(wen)回火(huo)工藝為(720~760)℃×(4~6)h,爐冷(leng)至(zhi)500℃后空冷(leng)。當Crl2MoV鋼(gang)模具刃(ren)口形狀(zhuang)較簡單,沖(chong)裁(cai)工具較薄(≤3mm)時,最終熱處理可采(cai)(cai)用(yong)一次硬化(hua)處理工藝;若(ruo)刃(ren)口形狀(zhuang)復(fu)雜,工件較厚(>3mm)時,采(cai)(cai)用(yong)二(er)次硬化(hua)工藝。

  對(dui)于(yu)W6Mo5Cr4V2高速鋼熱(re)處理,應采用低溫(wen)淬火處理,以使(shi)精沖模具獲得較(jiao)高力學性能(neng)。

  3、表面強化工藝

  精沖(chong)模(mo)具要(yao)求高(gao)沖(chong)裁精度、高(gao)硬度、高(gao)耐磨性和(he)高(gao)服役壽(shou)命(ming),通過表(biao)面(mian)強(qiang)化處理可以使模(mo)具性能和(he)使用壽(shou)命(ming)得(de)到進一步提高(gao)。表(biao)面(mian)強(qiang)化有三種方法:

  第一種(zhong)(zhong)方法是(shi)改變(bian)模(mo)具(ju)表面的化學成(cheng)分(fen),如(ru)(ru)(ru)滲(shen)(shen)金屬、滲(shen)(shen)碳(tan)、滲(shen)(shen)氮(dan)、滲(shen)(shen)硼和TD處(chu)理等(deng)(deng);第二種(zhong)(zhong)方法是(shi)不改變(bian)模(mo)具(ju)表面的化學成(cheng)分(fen),如(ru)(ru)(ru)激(ji)光淬火(huo)、真(zhen)空淬火(huo)、低(di)溫(wen)和超(chao)低(di)溫(wen)處(chu)理等(deng)(deng);第三種(zhong)(zhong)方法是(shi)表面形成(cheng)硬化層,如(ru)(ru)(ru)鍍硬鉻、熱(re)噴涂、VCD、PVD等(deng)(deng),在模(mo)具(ju)表面形成(cheng)TiC、TiN等(deng)(deng)超(chao)硬物質(zhi)。

  精沖模(mo)具(ju)經表面(mian)強化處理后,可以(yi)獲得(de)內(nei)部(bu)韌(ren)性好、表面(mian)硬度(du)高(gao)、耐磨、耐熱(re)、耐蝕(shi)、抗咬合和具(ju)有高(gao)疲勞抗力的(de)特殊綜合性能,使精沖模(mo)具(ju)的(de)工(gong)作(zuo)壽命提高(gao)幾倍(bei)至幾十倍(bei)。