通过研究汽车模具设计的标准,介绍了各种常用模具材料的实用性能,并对模具材料的成本和使用寿命进行了比较。结果表明,明智地选择模具材料可以降低成本,缩短制造周期,便于维护,并降低张力器的劳动强度。
随着模具工业的不断发展,模具在国防和机械工业以及日用品生产中的应用越来越广泛。中国的模具行业经历了快速发展,但模具的制造水平和使用性能与世界发达国家相比,仍有很大差距。现代机动车90%以上的白车身部件是使用冲压模具批量生产的。
根据汽车冷冲压模具的使用寿命要求:在正常使用和维护条件下,可以多批次、小批量地生产50万个合格零件。因此,模具材料的性能和质量对模具寿命有很大影响。为此,模具钢生产企业对模具材料的研发给予了高度重视,并得到了快速发展。
1.模具材料的现状
近年来,我国模具钢生产技术发展较快,用于制造冷冲压模具材料主要分为以下几类:
(1)高碳低合金冷作模具钢,如:9SiCr、7CrSiMnMoV、8Cr2MnWMoVS、等。
(2)抗磨损冷作模具钢,如:6Cr4W3Mo2VNb、Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1等。
(3)抗冲击冷作模具钢,如:4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si等。
(4)冷作模具用高速钢,如:W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N、W9Mo3Cr4V等。
2.汽车模具材料的使用性能
(1)冲裁模材料的使用要求
对于薄板冲裁模具的用材要求具有高的耐磨性和硬度,而对厚板冲裁模除了要求具有高的耐磨性、抗压屈服点外,为防止模具断裂或崩刃,还应具有高的断裂抗力、韧性。
(2)拉延、整形模材料的使用要求
要求模具工作零件材料具有高的耐磨性和硬度、一定的强韧性以及较好的切削加工性能、良好的抗粘附性(抗咬合性),而且热处理时变形要小。
根据汽车厂生产冲压件的模具现状,汽车模具主要采用的材料为:钼铬铸铁、Cr12MoV、铸态空冷钢。
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