鍛造用模具材料發展動向
刊名:塑性て加工(日)
刊期:2013年第7期
作者:福之志保
編譯:郝長文
每輛車模具材料消費量:日本5kg、北美9kg、西歐16kg。日本的消耗量最少,說明生產效率高。闡述了鍛造用模具材料開發技術。在20世紀70年代時的冷鍛模具材料開發以提高模具材料的韌性、防止裂紋發生為目標,多應用于高速工具鋼;80年代出現高速工具鋼,但因出現磨損和裂紋而使模具壽命縮短。為此,日本開發并普及應用了介于熱工具鋼和高速工具鋼之間特性的模具材料;90年代開發了適于真空熱處理工藝的具有高淬透性的高速工具鋼。以圖表形介紹了冷鍛模具8種破損現象和對模具材料的要求,以及其分類和特性。近年來,對模具材料要求高性能和多樣化。各廠家不僅按照JIS規定的鋼種制造,還制造了其它改良鋼種。使用調整工具鋼作為模具材料時,應用改善韌性的matrix調整鋼和粉末高速鋼。
精鍛零件的模具負荷條件苛刻,要求模具材料滿足穩定的模具壽命。日立金屬公司開發了高韌性matrix高速鋼ZHS?440。介紹了這種新開發模具材料的熱處理性、耐沖擊性、高溫強度等特性。例如,ZHS?440調質熱處理后硬度可達到58~63HRC,可用于冷鍛和溫鍛。介紹了冷沖模具材料的發展動向。沖模使用最多的模具材料為SKDⅡ。普及應用TRD處理SKDⅡ的改進材料首先是8%Cr系工具鋼,其次是10%Cr系冷沖模具工具鋼等。