冷作模具钢性能优化及应用研究

冷作模具钢工作时承受压缩、拉伸、弯曲、冲击、摩擦等很大的变形抗力,它的性能和热处理工艺对模具寿命有着决定性的影响。其使用性能主要包括耐磨性、韧性、强度、抗疲劳性能和抗咬合性,热处理工艺性能主要包括:淬透性,淬硬性,耐回火性,过热敏感性,氧化脱碳倾向,淬火变形和开裂倾向等。冷作模具钢的力学性能、工艺性能和承载能力进行分组,使其具有更合理的适用范围来选用冷作模具钢,从而能够有效的提高冷作模具使用寿命。     

超硬高速钢(V3N)用于冷作模具

冷作模具的选材问题关系到寿命、效率和冲压件质量。我国当前使用的高性能冷作模材料,除高铬钢之外,还有硬质合金及高速钢。这三类材料的性能大体如表1所示。硬质合金(包括钢结硬质合金)的高抗压、高耐磨性,使其在许多场合下寿命比普通模具钢大大地提高。但是由于强韧性及可加工性不良,使应用范围受     

GT-35钢结硬质合金在热作模具上的应用

钢结硬质合金在性能上介于模具钢和硬质合金之间,具有模具钢的可热处理性,可锻性,可加工性,又具有硬质合金的高硬度,高耐磨性,使用寿命要比模具钢提高几十倍,但用作热作模具还存在一定问题,文中介绍了钢结硬质合金在热作模具上的应用。     

Cr12MoV模具钢中共晶碳化物的控制及国内研究进展

Cr12MoV钢属于高耐磨微变形冷作模具钢,其特点是具有高的耐磨性、淬透性、微变形、高热稳定性和高抗弯强度,仅次于高速钢,是冷冲裁模、冷镦模等冷作模具的重要材料,其消耗量在冷作模具钢中居于首位。虽然该钢的强度、硬度高,耐磨性好,但其韧性较差,对热加工工艺和热处理工艺要求较高,如处理工艺不当,很容易造成模具的过早失效。     

国内模具材料发展及其应用

介绍了模具选材的基本原则,并且指出模具的使用寿命主要受材料和热处理工艺的影响,分析了模具的工作条件、结构、设计等因素对模具材料选择的影响,总结了几种常用模具材料的具体选用。综述了冷作模具钢、热作模具钢及塑料模具钢即国内常见的模具钢的发展及应用。冷作模具的失效形式是磨损、脆断、塑性变形、咬合等;塑料模具与冷作模具和热作模具相比,要有较高的硬度、一定的耐热性及耐蚀性;而热作模具钢的工作条件较为恶劣,热作模具钢在工作温度下具有高热强性、较好的综合力学性能、一定的抗氧化性及较高的使用寿命。最后对模具钢的研发进行了展望。     

60Si2Mn钢性能及其在冷作模具中的应用

本文参照资料[1]建议的冷作模具钢的考核指标,对60 Si2 Mn 我,我热处理工艺、性能、组织的关系进行了洋细研究,并在此研究的基础上,根据冷作模具的服役条件选择了合适的热处理工艺,将60Si 2Mn 钢用于冷作模具,获得了比较满意的使用效果。     

提高Cr12MoV冷作模具寿命的措施

Cr12MoV钢是目前国内广泛使用的冷作模具钢。该钢具有淬透性好、硬度高、耐磨、热处理变形小等优点,常用于制作承受重负荷、生产批量大、形状复杂的冷作模具钢,用量相当大。但随着目前冲压和冷挤压向高效、高速、高精度和自动化方向的发展,对模具的强度、韧性、耐磨性和热处理等提出了越来越高的要求,     

GW50钢结硬质合金模具渗硼强化新工艺

钢结硬质合金国外被誉为“80年代新型工程材料”之一,应用于飞机、火箭发动机、宇航飞船上的耐热、耐磨、耐腐蚀零件和工模具制造,我国近年来有了较快发展,主要应用于冷作模具制造。钢结硬质合金以高熔点WC(或TiC)为硬质相,以合金工具钢作为粘结剂,将二者混合,采用粉末冶金真空烧结而成。硬质相颗粒均匀分布于钢基体上。性能介于硬质合金与合金工具钢之间,综合了二者的性能长处。它具有钢材“四性”特征:即可加工性、可锻性、可焊性和可热处理,又有硬质     

工模具制造中系列复合冷作模具钢的应用

介绍了专利技术生产的系列复合冷作模具钢的技术原理、性能分析和市场优势,还对随后进行的热处理工艺及实际效果和使用成本进行了分析研究。生产实践表明,应用系列复合冷作模具钢的工具和模具使用寿命得到提高,并大大节省了加工成本。     

新型模具钢65Nb、LD_1在小型冷作模具上的应用

65Nb(全称为:65Cr4W3M_2VNb)和LD_1(全称为:7Cr7MO_3V_2Si)钢是近年研制的模具钢我厂先后在数量较多的相机小型冷作模具上应川。新型模具钢与原用模具材料CrWMn、Cr12MOV等钢相比,性能优异,能够满足苛刻工作条件的要求,提高了模具使用寿命,取得了较好的经济效果     

基于PDCA理论的模具制造车间质量管理

为了延长凸模的使用寿命,运用全面质量管理的PDCA循环法,针对凸模质量失效问题进行了分析,并以T型冲头为例,对冲头加工的热处理工艺和机加工工艺进行改进,提高了冲头产品的硬度、韧性和耐磨性,最后以应用实例证明了应用PDCA法对冲模进行质量管理能够为企业取得良好的经济效益。     

快速循环热处理提高Cr12MoV钢精冲模具性能的研究

对高碳高铬钢Cr12MoV采用快速循环热处理进行了试验研究。介绍了该钢的循环热处理工艺规范,获得的组织及性能。结果表明,Cr12MoV钢经4次循环处理后可获得均匀的超细晶粒,其力学性能明显提高。采用该规范处理的Cr12MoV钢制汽车机油泵链轮精冲模寿命可提高3倍以上。     

Expanding field of application of cold die forging by inducing active contact friction forces

A highly productive method for the cold die forging of blanks makes it possible to fabricate parts with smooth surfaces and the required mechanical characteristics without subsequent heat treatment and machining. The field of application for this method is restricted to high stresses in dies that deform a blank, which reduces their fatigue resistance. Extrusion with applying active friction forces, during which the mold moves in the direction of a blank material flow with a velocity that exceeds the flow velocity, makes it possible to unload dies and produce parts from medium-carbon and low-alloy steels by cold die forging. This work deals with assessing the increase in the fatigue resistance of dies during the extrusion of steel 45 blanks with applying active friction forces.     

凸轮精冲工艺与模具设计

对凸轮制件进行了精冲工艺分析,设计了排样,进行了精冲力计算和压力机选择,确定了凸凹模间隙和精冲模具工作刃口圆角;进行了精冲复合模具结构设计,对精冲模具工作零件进行了材料和热处理规范选择,设计了齿圈压板结构.实践证明,所采用的工艺方案合理,模具设计正确,设备选择可靠;凸轮采用精冲技术,既提高了产品质量,又明显减少了机械加工工时,从而大大降低了产品成本,提高了经济效益.精冲技术具有广阔的应用前景.     

不同热处理状态螺纹量规材料的磨削性能研究

非API螺纹量规的成形磨削加工质量直接影响了油气井长期服役的安全性能,螺旋齿形结构,IT3~IT4级尺寸精度,其在极端服役环境下的抗疲劳性能与材料热处理状态和量规磨削加工质量密切相关。然而,螺纹量规材料磨削烧伤与磨削裂纹已成为制约量规高效成形磨削的瓶颈问题,严重降低了量规的耐磨损性能和使用寿命。为此,提出了基于量规的使役性能需求,来驱动量规材料的热处理和磨削参数优化,通过开展定量描述量规材料热处理与磨削加工性能之间的关系,来解决量规材料的磨削烧伤和磨削裂纹问题。结合热处理和平面磨削试验,结果显示优化的热处理工艺能够有效提升量规材料的磨削加工质量,同时也表明良好的热处理工艺和磨削加工参数相结合,是控制非API螺纹量规材料磨削性能的重要保障。     

一种高效的充氧压铸模排气系统设计方案

充氧压铸法能有效的避免在压铸件中产生气孔等缺陷,在生产中的应用已日益广泛。在对现有模具的结构方案进行分析的基础上,设计了一种高效实用的充氧压铸模排气系统结构方案。新的设计方案改变排气的沿程阻力,不改变原有的型腔结构,达到快速置换氧气的目的,来实现效率的提高;另一方面,改变了排气通道,扩大了排气的通道,减缓了排气的速度,减弱了氧气传感器的冲击力量,降低了对氧气传感器的损坏。     

Development of polycrystalline Ni–P mold by heat treatment for glass microgroove forming

This paper aims at developing electroless plated nickel phosphorus (Ni–P) as a mold material for glass microgroove forming by glass molding press (GMP) method. A kind of Ni–P with excellent machinability is investigated for the mold fabrication. The mechanical characteristics and the performance of amorphous nickel phosphorus (a-Ni–P) plating layer were experimentally tested. In order to increase the shape consistency and prolong the service life of the mold, polycrystalline nickel phosphorus (c-Ni–P) was developed by heat treatment. With the increase of the hardness after crystallization, the plating layer shape changes due to the heat treatment, and the strategy to deal with the deformation and the techniques to produce c-Ni–P mold are generalized. Finally, the performance of c-Ni–P mold was experimentally tested, which confirmed that c-Ni–P is a workable mold material for glass microgroove forming.     

电液颤振对冷挤压塑性成形件金属流线及晶粒组织的影响

针对冷挤压成形过程中金属变形抗力大、模具易磨损等不足,提出一种新型冷挤压工艺,即在冷挤压成形过程中引入振动激励信号。运用DEFORM-3D有限元分析软件构建系统仿真模型,分别在有无施加颤振两种挤压方式下进行模拟仿真。仿真结果表明,施加颤振信号能促进金属的流动,金属流动速度达到62.4 mm/s,网格流线变形程度比传统挤压方式下的变形程度小。设计了电液式颤振冷挤压实验平台及模具,分别在有无施加颤振两种挤压方式下进行实验,并将所得成形零件用体积分数为4%的硝酸酒精溶液腐蚀,利用扫描电镜观察零件剖面。实验结果表明,施加颤振信号后,晶粒由原来的大小为3.3～5.0μm细化到1.7~3.3μm,晶粒变形更加均匀,变形组织更加细密,金属纤维组织变得更细更长。     

摩托车曲轴模具的制造工艺

本文介绍了摩托车曲轴模具结构特点,分析了它的工作环境,对模材性能提出要求,介绍了曲轴模具新的制造工艺,在取材、热处理、表面处理等方面与传统工艺相比较其的优势。