CN103789693A - 一种落料模用冷作模具钢 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.50-0.54,Si:0.1-0.2,Mn:1.5-1.7,Cr:3.2-3.4,Mo:0.7-0.9,Ni:1.1-1.3,Ti:0.02-0.04,Nb:0.4-0.6,B:0.03-0.05,V:0.4-0.6,Al:0.04-0.06,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域,尤其涉及一种落料模用冷作模具钢。
背景技术
随着机械加工工业的发展,生产中依靠冷作模制造的零件越来越多,使用的冷变形模具种类越来越多。如冷体积模锻(冷镦、冷挤压、压印等)、板料冲压(如拉伸、落料、切边、冲孔等)和材料轧制(冷轧、轧轮成型等)。虽然冷变形模具的种类繁多,工作条件不一,性能要求也有所不同,但基础工作情况相近:即在冷状态下使金属变形,工作时承受较大的剪切力、压力、弯曲力、冲击力和摩擦力。因而对这类模具钢应具有以下基本性能:1)高硬度和高强度,以保证在承受高应力时不容易产生微量塑性变形或破坏;2)高的耐磨性能,在高的磨损条件下能保证模具的尺寸精度;3)足够的韧性,以便在冲击载荷和动载荷下,不易发生工作韧的剥落或崩溃;4)热处理变形小,因大多数模具具有复杂的型腔和精确精度,热处理的变形很难用修磨加工来消除,此外有些冷变形模具还应有足够的耐热性能。以CrMn为代表的落料模用模具钢具有热处理变形小,耐磨性能较高的特点,具有较高的淬透性和韧性。用CrWMn钢制作的模具,如采用合理的热处理工艺,控制和调节好淬火时造成的热应力和组织应力,减少变形,则完全可以替代工厂常用的Cr12制作的落料模具。此外,9Mn2V是我国作为CrWMn,9CrSi等的代用钢,可用于制造冷冲模、落料模、剪刀、弯曲模。还有SiMnMo系石墨钢,其特点是含Si量高,在强烈的石墨化元素Si的作用下,部分碳以石墨化状态存在,使钢具有自润作用,具有较高的抗咬合性,良好的切削性和耐磨性,热处理变形小,尺寸稳定。SiMnMo钢,用于制作表面质量要求严格的弯曲、拉伸、整形冲模能显著提高冲件的质量。
但随着技术的发展,钢板强度的提高,导致现有的冷作模具钢不能满足使用需求,或者使用寿命大幅度缩短。因此,有必要开发一种新的落料模用的冷作模具钢。
发明内容
本发明的目的在于提出一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的力学性能比现有钢种提高,采用该钢制备的落料模生产现有钢板产品可提高寿命,并适用于生产强度更高的钢板产品。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.50-0.54,Si:0.1-0.2,Mn:1.5-1.7,Cr:3.2-3.4,Mo:0.7-0.9,Ni:1.1-1.3,Ti:0.02-0.04,Nb:0.4-0.6,B:0.03-0.05,V:0.4-0.6,Al:0.04-0.06,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
优选,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.51-0.53,Si:0.13-0.17,Mn:1.55-1.65,Cr:3.25-3.35,Mo:0.75-0.85,Ni:1.15-1.25,Ti:0.025-0.035,Nb:0.45-0.55,B:0.035-0.045,V:0.45-0.55,Al:0.045-0.055,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
最优选,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.52,Si:0.15,Mn:1.60,Cr:3.30,Mo:0.80,Ni:1.20,Ti:0.030,Nb:0.50,B:0.040,V:0.50,Al:0.050,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明具有以下技术效果:
1)本发明模具钢通过合金元素含量的调配,特别是B、V元素含量的调整,使得该钢的硬度高,耐磨性好。
2)本发明模具钢的碳含量比传统模具钢低,强度靠合金元素调整,因此,韧性较好,具有良好的抗疲劳和剥落性能。
3)本发明模具钢合金元素种类和含量较少,因此,成本较低。
具体实施方式
实施例一
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.50,Si:0.2,Mn:1.5,Cr:3.4,Mo:0.7,Ni:1.3,Ti:0.02,Nb:0.6,B:0.03,V:0.6,Al:0.04,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
实施例二
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.54,Si:0.1,Mn:1.7,Cr:3.2,Mo:0.9,Ni:1.1,Ti:0.04,Nb:0.4,B:0.05,V:0.4,Al:0.06,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
实施例三
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.51,Si:0.17,Mn:1.55,Cr:3.35,Mo:0.75,Ni:1.25,Ti:0.025,Nb:0.55,B:0.035,V:0.55,Al:0.045,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
实施例四
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.53,Si:0.13,Mn:1.65,Cr:3.25,Mo:0.85,Ni:1.15,Ti:0.035,Nb:0.45,B:0.045,V:0.45,Al:0.055,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
实施例五
一种落料模用冷作模具钢,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.52,Si:0.15,Mn:1.6,Cr:3.3,Mo:0.8,Ni:1.2,Ti:0.03,Nb:0.5,B:0.04,V:0.5,Al:0.05,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
Claims (3)
1.一种落料模用冷作模具钢,其特征在于,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.50-0.54,Si:0.1-0.2,Mn:1.5-1.7,Cr:3.2-3.4,Mo:0.7-0.9,Ni:1.1-1.3,Ti:0.02-0.04,Nb:0.4-0.6,B:0.03-0.05,V:0.4-0.6,Al:0.04-0.06,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的一种落料模用冷作模具钢,其特征在于,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.51-0.53,Si:0.13-0.17,Mn:1.55-1.65,Cr:3.25-3.35,Mo:0.75-0.85,Ni:1.15-1.25,Ti:0.025-0.035,Nb:0.45-0.55,B:0.035-0.045,V:0.45-0.55,Al:0.045-0.055,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
3.如权利要求2所述的一种落料模用冷作模具钢,其特征在于,该模具钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成:C:0.52,Si:0.15,Mn:1.60,Cr:3.30,Mo:0.80,Ni:1.20,Ti:0.030,Nb:0.50,B:0.040,V:0.50,Al:0.050,S≤0.015,P≤0.025,余量为Fe和不可避免的杂质。
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PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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