6Cr4W3Mo2VNb对应什么材料
- 教育综合
- 2023-12-25 12:59:43
65nb是什么材料?65nb对应牌号?65nb热处理工艺?
6Cr4W3MoVNb(65Nb)模具钢是一种含铌基体钢。钢中合金元素Cr、W、Mo、V的含量设计取自淬火态的W6Mo5Cr4V3高速钢的基体成分,合金元素在模具纳中的作用与高速钢中相似。
介绍
钢种还加入少量强化碳化物形成元素铌,与钢种的碳形成高稳定性的NbC,阻止淬火加热时奥氏体晶粒的长大。与不含Nb模具钢比较,艾诗缇晶粒细化温度提高40~50℃,Nb还部分溶解于Cr、W、Mo、V的碳化物中,增强器稳定性,使淬火后集体的含碳量降低,显著提高钢的强韧性,并改善模具钢的工艺性能。65Nb模具钢化学成分见下表。
标准:GB/T 9943-1988
65Nb化学成分
碳 C :0.50~0.60(允许偏差:±0.01)
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.80~4.40(允许偏差:±0.05)
镍 Ni:允许残余含量≤0.30
铜 Cu:允许残余含量≤0.25
钒 V :1.00~1.20(允许偏差:±0.05)
钼 Mo:2.00~2.20(允许偏差:尺寸≤6,±0.05;尺寸>6,±0.10)
钨 W :2.95~3.25(允许偏差:尺寸≤10,±0.10;尺寸>10,±0.20
力学性能
65Nb模具钢具有较高的强韧性,其韧性比母体告诉W6Mo5Cr4V2和高碳高铬模具钢都有较大幅度的提高,在压力低于2450MPa的冷挤模、冷镦模上应用时,使用寿命比高速模具钢和高碳高铬模具钢成倍提高。但在压力超过2450MPa的模具上应用,并要求有高耐磨性的情况下,65Nb模具钢的抗压屈服强度和耐磨性均显得不足。
工艺性能
锻造工艺
65Nb模具钢属莱式体模具钢,要进行锻造。65Nb模具钢的锻造性能良好,但应缓慢加热保证烧透。锻造加热温度1120~1150℃,始锻温度1100℃,终锻温度850~900℃,缓冷。
为使原有带状碳化物和网状碳化物破碎、细化、分布均匀,对于镦坯尤其是大规格坯料,应进行改锻后反复镦拔;对于带刃口的模具,如切边模,经反复镦拔后基本上克服了刃口剥落现象,寿命比仅经拔长的模具提高了4~5倍。
退火工艺
65Nb模具钢的退火工艺有常规球化退火和等温球化退火两种,常规化退火工艺为800℃加热3~4h,缓慢冷却到500℃出炉;等温球化退火工艺为860℃加热3~4h,冷到740℃等温5~6h,炉冷到500℃出炉,退火后硬度为217HBS。如将等温时间由6h延长到9h,则硬度进一步降低到187HBS,可以采用冷挤压成型,这是65Nb模具钢的最大优点。
淬火、回火工艺
65Nb模具钢的淬火温度为1080~1180℃,淬火加热时间应保证碳化物充分溶解并均匀化,同时不使晶粒长大,在盐浴炉中加热系数以15~20s/mm为宜。根据模具形状和对变形的要求,冷却方式可采用油冷、油淬-空冷和分级淬火等。65Nb模具钢一般采用二次回火,回火温度范围为520~560℃。
不同温度淬火,又经过不同温度二次回火的硬度值,在回火过程中均会有二次硬化现象,硬度峰值出现在520~540℃,并随淬火温度的升高而增强。
应用范围
65Nb模具钢是一种高强韧性冷热兼用模具钢,广泛用于制作各类冷作模具,特别适用于负责、大型或难变形金属的冷挤压模具和受冲击负荷较大的冷锻模具,有时也用于热作模具,但以冷作模具为主。65Nb模具钢还可燃用于钢铁材料的温热模具。由于65Nb模具钢抗压强度和耐磨性不足,不能用于挤压2500MPa的钢铁材料挤压模具及要求高耐磨的模具。
65Nb密度
65Nb密度7.85g/cm3。
6Cr4W3Mo2VNb,即65Nb钢,是一种常用的基体钢,由华中工学院和大冶钢厂共同研制。65Nb钢以高速钢W6Mo5Cr4V2为基体,进行成分调整,并添加少量Nb而成。
❒ 化学成分(%)(GB/T 1299-2014)
❒ 热处理制度
①等温退火
65Nb钢退火工艺:860±10℃加热,保温3~4h;炉冷到740±10℃,保温5~6h;炉冷到500℃以下出炉空冷。退火后硬度≤241HBS,组织为球状珠光体。该钢种的淬透性较高,Ø50mm的试样在空气中淬透,Ø80mm的可在油中淬透。
④表面强化(氮化)
为进一步提高耐磨性,可将65Nb钢制模具进行气体软氮化或离子氮化表面强化处理。
气体软氮化可在520~530℃,2.5~3.5h,采用甲醇和氨气(甲醇和氨气的比例为1:1)。
离子氮化可在500~540℃,氮化介质为氨,时间30~60min。
❒ 钢种特点
65Nb钢与高速钢的基本成分相近,抗压屈服强度稍低于高速钢,但抗弯强度特别是韧性比高速钢高得多。因无过剩碳化物,且钢中加入铌,起到了细化晶粒的作用。故具有较高的韧性和疲劳强度。含铌钢具有高的强韧结合性能,与不含铌的钢相比,抗弯强度提高25%,冲击韧性增加一倍以上,断裂韧性提高20%。
❒ 应用场合
65Nb是一种强韧结合的钢种,适用于制作形状复杂、冲击载荷较大或尺寸较大的冷作模具,常用于代替T10、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2等制作多工位冷镦机用的内六角凸模、十字槽光凸模、螺栓切边模、冷镦螺栓顶模、钢板弹簧冲孔凸模、螺栓压角凸凹模、螺栓平圆头冲模、圆环冷冲模等。
冲压模具通常用什么材料
制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。具体介绍如下:
1、碳素工具钢
在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。
2、低合金工具钢
低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。
3、高碳高铬工具钢
常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。
4、高碳中铬工具钢
用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。
5、高速钢
高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢6W6Mo5Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。
6、基体钢
在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。
7、硬质合金和钢结硬质合金
硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用含钴量较高的硬质合金。
钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达68~73HRC。
【拓展资料】
一、冲压模具的一般组成及作用:
1、上下托板、上下垫脚、上下模座:一般用A3、Q235等“软料”做成,起支撑整个模具、方便架模、落料等作用。
2、上、下模板:上、下模板起固定刀口、入块、入子、顶料销等作用,外定位、内定位、浮升引导销、两用销、导料板、浮块这些也是固定在下模板上的,下模板硬度要求必须在HRC58~62左右,硬度太低会影响冲裁质量。厚度一般为25~40mm。有的刀口直接割在模板上的,即在模板上直接挖刀口,这样做的话如果刀口缺了、打崩了、磨损了、有毛边就不好修模。
还有一种做法是挖入块,即把刀口挖在一个入块上(该入块习惯称为“下模刀口”),然后再把下模刀口装入下模板里面。高度要保证和下模板一样高,误差要在正负1~2条之内,最好正负0、005mm以内,一般磨床师傅或钳工师傅都可以达到。太多会把产品打出印子(模印)。
3、上、下垫板:垫板一般用Cr12制成。根据需要,每套模具的上下垫板厚度都不一样,看冲裁力,如果冲的孔少的话,上下垫板可以适当做薄一点8~10mm即可,如果冲孔比较多的话,就要适当做厚一点,一般17~20mm左右。下垫板上主要是落料孔、弹簧过孔、螺丝过孔、导柱透气孔等。
4、上、下夹板:上下夹板主要起固定凸模、冲头、导柱之用,一般17~20mm即可。冲压模具夹板的材料硬度一般不需要特别高,一般用软料即可,但是太软了也不行,有可能会把冲头的挂台直接拉到夹板里面去,把夹板拉坏。所以设计冲压模具,要从所要总裁的工件的冲裁工艺来考虑其模具的结构、模具材料的选材,所选冲床的吨位,冲裁间隙的大小等等,才能使加工完的工件毛刺更小,延长模具的使用寿命。
5、止挡板、脱料板:止挡板用Cr12即可,但脱料板必须使用硬料如Cr12Mov。止挡板和脱料板是通过M6或M8螺丝打合销然后锁在一起的,止挡板上面主要是一些过孔,冲头过孔、导柱过孔等。脱料板主要起脱料、压料、导正冲头等作用。
一般我们使用脱料板来导正凸模、导柱、冲头。生产铝料的话因为铝屑容易跳进脱料板里面,把冲头拉毛、或卡住冲头、把冲头拉断、拉出脱料板等,所以必须使用止挡板来导正冲头,而脱料板单边适当放大10~20条;或脱料板做两节的,上面一节用来导正、下面一节同样是单边放大10~20条。止挡板一般厚度8~17毫米,也是根据冲孔的多少、所要受到的力的大小来看的;脱料板一般厚度20~25mm。
6、凹模、凸模:也称冲头或刀口,是用来把多余的材料冲掉、切掉,或切开、刺破、拉伸。如:拉伸冲头、折弯冲头、滑块的插刀、打沙拉冲头、打凸包冲头、抽芽冲、铆合模的铆合冲头等等。。凹模凸模的材料需要的硬度较高,常用的凹模凸模材料有:Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(钨钢)等。
【扩展资料】
相关专业术语解释:
挖:做模具人习惯称呼,是指线切割框口的意思。比如:挖刀口、挖入块等。
软料:在冲压模具中,是指硬度在HRC35左右、硬度比较低的模具钢,如45#钢、A3、Q235等。用硬度稍微高一点的东西在上面敲一下,就能敲出个坑出来,这种材料很软、所以习惯称为“软料”,因为它的抗震性能比较好,一般用来制作冲压模具的上下托板、上下垫脚、上下模座。
硬料:在冲压模具中,是指硬度(热处理后)在HRC58~62左右或以上的模具钢料,如:Cr12、Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(钨钢),这些钢料硬度很高(但是也比较脆,稍微不注意有可能就被你搞崩掉一块,55),一般用来做冲压模具的刀口、冲头或其它要求硬度较高的零件。
参考资料:
冲压模具-百度百科:冲压模具-百度百科
35CrMnNi2MoVA对应啥钢种35CrMnNi2MoVA是什么钢材型号
65Nb属于高韧性冷作模具钢,也叫6Cr4W3Mo2VNb模具钢。
其化学成分近一般普通高速工具钢,属于一种基体钢。因此,它具有高速工具钢的高硬度和高强度。又因该钢没有过剩的碳化物,所以,具有较高的韧性和抗疲劳强度。
6Cr4W3Mo2VNb模具钢锻造性能与抗氧化性良好,属于高合金钢,导热性差,与高速钢、高铬工具钢相比,变形抗力低,高温韧性好。经适当的热处理后,65Nb钢的抗弯强度比高速钢高出30%~40%,冲击韧性值高3~4倍。
6Cr4W3Mo2VNb模具钢也有劣质替代品,采买时需谨慎。
模具钢材料有哪些?
模具钢分:冷作模具钢、热作模具钢、塑胶模具钢、高速钢 、碳素结构钢。 (1)90MNCRV8 ,合金工具钢,德国DIN牌号,对应中国GB牌号 9Mn2V。 (2)16MnCr5,德国合金结构钢。 (3)1.2842 , 合金工具钢里的冷作模具钢。中国GB钢号9Mn2V (4)16MNCR5 ,合金结构钢 (5)1.4301 ,德国不锈钢,是德国标准,国标0Cr18Ni9 (6)1.4305 ,合金工具钢,德国标准 (7)115CRV3,工具钢,对应我国材料:5CrMnMo (8)CK45 ,德标弹簧钢。相当于国内的45钢 (9)ST37K是德国牌号碳素结构钢相当中国GB碳素结构钢Q235。 (下一篇
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