上海嘉椋特殊钢有限公司
主营产品: Alumold-400特种材料,HS3-3-1-8高速钢,ALCA5铝料,ALUMEC89铝合金,3.4365,ALCA5,HOKOTOL,Alumold400,ALUMEC89,AlMn1Mg1,AlMn1Mg0.5,AlMg4.5Mn,Alumold600,Alumold500铝合金
Cr8Mo1VSi模具钢在汽车模具制造中的应用优势与实践
发布时间:2025-01-09

  用途

  1. 冷作模具领域

  冲裁模具:

  在五金制品行业,用于制造各种金属片材的冲裁模具,如不锈钢餐具、厨具的冲压成型模具。Cr8Mo2SiV模具钢的高硬度和良好的耐磨性,能保证模具在频繁冲裁过程中刃口保持锋利,减少刃口磨损和崩刃现象,从而提高冲裁件的尺寸精度和表面质量,延长模具的使用寿命。

  在电子行业,用于生产手机、电脑等电子产品的金属外壳冲裁模具。由于电子产品对零部件的精度要求极高,该模具钢能够满足高精度冲裁的需求,确保生产出的外壳尺寸jingque、边缘光滑,符合电子产品的质量标准。

  Cr8Mo2SiV执行标准:GB/T1222-2007

  Cr8Mo2SiV系高碳中铬型冷作模具钢,是在SKD11高碳高铬莱氏体冷作模具钢基础上设计开发的新型工具钢,该钢为含有少量过剩一次碳化物的马氏体钢类型,同时该钢提高了Mo的含量,经高温回火后可以得到比SKD11更高的硬度和强韧性。

  Cr8Mo1VSi化学成分(质量分数):

  碳 C :1.00

  硅 Si:0.91

  锰 Mn:0.32

  铬 Cr:8.00

  钼 Mo:2.00

  钒 V:0.28

  磷 P:0.007

  Cr8Mo1VSi常规热处理条件下,残余奥氏体几乎全部分解,一般可省略深冷处理,在较强硬度下仍可保持较高的韧性。

  出厂状态:HB255

  冷挤压模具:

  在汽车零部件制造中,用于制造一些小型精密零件的冷挤压模具,如汽车发动机中的活塞销、气门座等零件的冷挤压成型模具。Cr8Mo2SiV模具钢具有较高的抗压强度和韧性,能够承受冷挤压过程中的巨大压力,保证模具在长时间工作下不发生变形和开裂,确保挤压件的精度和质量。

  在机械制造行业,用于生产各种标准件(如螺栓、螺母)的冷挤压模具。该模具钢的耐磨性和抗粘附性,可有效减少模具与工件之间的摩擦和粘附现象,提高冷挤压工艺的生产效率和产品质量。

  2. 热作模具领域

  压铸模具:

  在铝合金压铸行业,广泛应用于制造汽车发动机缸体、变速器壳体等大型复杂铝合金零部件的压铸模具。Cr8Mo2SiV模具钢的热疲劳性能和热强性优异,能够承受压铸过程中高温、高压的熔融金属冲击和热循环作用,不易产生热疲劳裂纹,保证模具在长时间压铸生产中保持稳定的尺寸精度和表面质量,提高压铸产品的合格率。

  在锌合金压铸领域,用于制造各类锌合金饰品、五金配件等产品的压铸模具。该模具钢的高温性能和耐腐蚀性,使其在锌合金压铸过程中能够抵抗锌液的侵蚀和冲刷,延长模具的使用寿命,降低生产成本。

  热挤压模具:

  在钢铁行业,用于制造无缝钢管、型材等产品的热挤压模具。Cr8Mo2SiV模具钢在高温下具有良好的强度和硬度,能够承受热挤压过程中的高温、高压和剧烈摩擦,保证模具的尺寸稳定性和耐磨性,提高热挤压产品的质量和生产效率。

  在有色金属加工行业,用于制造铜、铝等有色金属管材、棒材的热挤压模具。该模具钢的热疲劳性能和抗氧化性能,使其在热挤压过程中不易产生热裂纹和氧化现象,确保模具的使用寿命和产品质量。

  3. 塑料模具领域

  精密注塑模具:

  在光学镜片制造行业,用于制造高精度光学镜片的注塑模具。Cr8Mo2SiV模具钢的尺寸稳定性和表面光洁度高,能够保证注塑模具的型腔尺寸精度和表面质量,从而生产出符合光学性能要求的高精度镜片。

  在医疗器械行业,用于制造各种精密医疗器械的塑料注塑模具。该模具钢的耐腐蚀性和生物相容性,使其在医疗器械模具制造中具有独特的优势,能够确保生产出的医疗器械符合卫生和安全标准。

  特性

  1. 化学成分与组织特点

  合金元素的作用:

  铬(Cr):含量较高,主要作用是提高钢的淬透性、硬度和耐磨性。铬还能在钢的表面形成一层致密的氧化膜,增强钢的耐腐蚀性,使模具在不同工作环境下都能保持较好的性能。

  钼(Mo):钼元素的加入可以提高钢的热强性和红硬性,使模具在高温下仍能保持较高的硬度和强度。同时,钼还能细化晶粒,改善钢的韧性和抗回火稳定性。

  硅(Si):硅有助于强化铁素体,提高钢的强度和弹性极限。此外,硅还能增加钢的抗氧化性能,减少模具在高温工作时的氧化现象。

  钒(V):钒能够细化晶粒,提高钢的强度、韧性和耐磨性。钒与碳形成的碳化物硬度高、稳定性好,能有效阻止晶粒长大,提高模具钢的综合性能。

  金相组织:经过适当的热处理后,Cr8Mo2SiV模具钢的金相组织主要为回火马氏体、残余奥氏体和碳化物。回火马氏体组织赋予钢较高的强度和硬度,残余奥氏体可以改善钢的韧性,而碳化物则提高了钢的耐磨性和抗变形能力。

  2. 力学性能

  高硬度与耐磨性:Cr8Mo2SiV模具钢经过淬火和回火处理后,能够获得较高的硬度,一般硬度可达到HRC 58 - 62。高硬度使得模具在工作过程中能够有效抵抗磨损,延长模具的使用寿命。例如在冲裁模具中,高硬度的刃口可以在长时间冲裁过程中保持锋利,减少刃口的磨损和崩刃现象,提高冲裁件的质量。

  良好的韧性:尽管该模具钢具有较高的硬度,但通过合理的热处理工艺,它也具备良好的韧性。良好的韧性可以使模具在承受冲击载荷时不易发生脆性断裂,提高模具的可靠性和使用寿命。在冷镦模具等承受较大冲击载荷的应用中,模具的韧性能够保证其在多次冲击下仍能正常工作,减少模具的损坏几率。

  热强性与热疲劳性能:由于含有钼等合金元素,Cr8Mo2SiV模具钢具有较好的热强性,在高温下能够保持较高的强度和硬度。同时,它也具备良好的热疲劳性能,能够抵抗热循环过程中产生的热疲劳裂纹的萌生和扩展。在压铸、热挤压等热作模具应用中,这种热强性和热疲劳性能可以保证模具在高温工作环境下长时间使用而不失效。

  3. 加工性能

  切削加工性能:Cr8Mo2SiV模具钢的切削加工性能相对较好。在经过适当的预备热处理(如球化退火)后,钢的硬度降低,组织均匀,便于进行车削、铣削、钻孔等机械加工操作。与一些高合金模具钢相比,它在切削加工过程中刀具磨损较小,加工表面质量较好,能够提高模具制造的生产效率和加工精度。

  热处理性能:该模具钢的热处理工艺相对稳定,淬透性较好,能够在较宽的冷却速度范围内获得均匀的组织和良好的性能。在淬火过程中,它可以采用油冷或分级淬火等方式,减少淬火应力,降低模具变形和开裂的风险。同时,回火稳定性较高,回火过程中能够有效地消除淬火应力,提高模具的综合性能。


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