XW42模具鋼
文章出處:未知責任編輯:模具鋼人氣:發(fā)表時間:2014-07-23
XW42鋼材是一種含鉬、釩的高碳、高鉻合金工具鋼,XW-42常被推薦用作需要很好耐磨性和適當韌性(抗沖擊)的模具;XW-42很適合用作大型模具中的鑲嵌件。
XW42化學成分
ASSAB
|
AISI
|
DIN
|
主要化學成分(%)
|
|||||
C
|
Si
|
Mn
|
Cr
|
Mo
|
V
|
|||
XW-42
|
D2
|
1.2379
|
1.55
|
0.30
|
0.40
|
11.80
|
0.80
|
0.80
|
XW42特性
①高耐磨性;
②高抗壓強度;
③淬硬后具有高的表面硬度;
④優(yōu)良的整體淬透性;
⑤淬硬時,具有優(yōu)良的穩(wěn)定性;
⑥優(yōu)良的抗回火軟化性。
XW42用途
其除了適用于XW-5應用范圍外,通常還可以使用在切削厚且載荷的成型加工模具上。
切削加工
|
材料厚度
(mm)
|
材料硬度(HB)
|
|
<180
HRC
|
>180
HRC
|
||
模具用于:沖切,精沖,沖孔,截邊,剪切,修整,削剪
|
<3mm
3-6mm
6-10
|
60-62
58-60
54-56
|
58-60
54-56
---
|
裁短,冷剪,廢塑料的切碎刀,碎石刀
圓剪
用于鍛件的剪斷 高溫
修整模具 常溫
木工銑刀,絞刀,拉刀
|
56-60
58-60
58-60
56-58
58-60
|
||
成型加工
|
HRC
|
||
模具用于
彎曲,成型,拉深,卷邊,旋壓成型和旋轉擠壓成型
壓印模 冷壓
冷擠壓模
沖頭
管材和型材成型軋輥; 平板軋輥
用于成型加工的模具:
陶瓷、磚、瓷磚、砂輪、平板、磨粒塑料等成型模
螺紋輥軋模
冷鍛模
壓碎沖錘;
型鉆
量規(guī),量具,導軌,軸套,套筒,滾花模,噴沙嘴
|
56-52
56-60
58-60
56-60
58-62
58-62
58-62
56-60
56-60
56-60
58-62
|
XW42物理性能
溫度
|
20℃
|
200℃
|
400℃
|
密度Kg/m3
|
7700
|
7650
|
7600
|
熱膨脹系數(shù)
-低溫回火
20℃起 /℃
-高溫回火
20℃起 /℃
|
12.3×10
11.2×10
|
12×10
|
|
熱導率系數(shù)W/m℃
|
20.0
|
21.0
|
23.0
|
彈性模量MPa
|
210000
|
200000
|
180000
|
比熱J/Kg℃
|
460
|
---
|
---
|
XW42抗壓強度
(近似值):
硬度
HRC
|
抗壓屈服強度Rp0.2
MPa
|
|
62
|
2200
|
319
|
60
|
2150
|
312
|
55
|
1900
|
276
|
50
|
1650
|
239
|
XW42焊接加工
焊接方法
|
工作溫度
|
焊條
|
焊后硬度
|
MMA手工電弧焊
|
200~250℃
|
Inconel
625-type
UTP675
Castolin2
Castolin6
|
280 HB
55-58 HRC
56-60 HRC
59-61 HRC
|
TIG鎢極氬弧焊
|
200~250℃
|
Inconel
625-type
UTPA73G2
UTPA67S
UTPA696
Castolin5
|
280 HB
53-56 HRC
55-58 HRC
60-64 HRC
60-64 HRC
|
在模具鋼的焊接過程中采取適當保護措施可以獲得好的焊接效果(比如提高焊接作業(yè)溫度,焊縫預加工,合適的焊條和焊接程序等)。如模具補焊后須拋光或光蝕刻花,則必須選用與模具鋼材化學成分相同的焊條。
XW42熱處理
①軟性退火:在保護氣氛下,加熱至850℃,均熱后,以每小時10℃爐冷至650℃,然后空冷。
②消除應力:模具經(jīng)粗加工后,應加熱至650℃,均熱保溫兩小時,緩慢冷卻至500℃,然后空冷。
③硬化(淬硬)處理:預熱溫度:650-750℃;奧氏體化溫度:990-1050℃,通常選擇1000-1040℃。
淬火溫度℃
|
保溫時間min
|
淬火后硬度HRC
|
990
|
60
|
大約63
|
1010
|
45
|
大約64
|
1030
|
30
|
大約65
|
保溫時間=模具整體加熱到奧氏體化溫度后的持續(xù)時間。模具在硬化過程中,必須加以保護以防止脫碳和氧化。
④淬冷介質:油冷(僅適用于很簡單的模具);在真空爐中,高速氣體冷卻流動的空氣/氣體;在鹽爐或流態(tài)爐中,180-500℃,分級淬火后空冷。
注意:模具冷卻至50-70℃,后立即回火(XW-42所有標準規(guī)格尺寸的模具都可淬透)
⑤回火:回火兩次且每次回火后都冷卻到室溫,最低回火溫度是180℃,每次回火至少保溫兩小時。
⑥淬火中的尺寸變化(樣品尺寸:100×100×25毫米)
奧氏體化溫度
|
寬度%
|
長度%
|
厚度%
|
990℃油淬 最小
最大
|
-0.02
-0.06
|
+0.08
+0.12
|
+0.08
|
990℃ 最小
分級淬火 最大
|
0
-0.01
|
+0.05
+0.06
|
-0.12
|
1020℃氣淬 最小
最大
|
+0.01
-0.06
|
+0.04
+0.08
|
-0.10
|
⑦深冷處理:尺寸穩(wěn)定性要求高的工件應當采用深冷處理,這類處理主要應用于量規(guī)量具和某些結構零件上。淬火后立即將工件冷卻到-70℃至-80℃之間,保持3-4小時,然后在回火,深冷處理可使工件硬度提高1-3HRC,避免形狀復雜模具以免增加破裂風險。時效溫度是110-140℃、保溫時間25-100小時。
⑧氮化處理:工件經(jīng)氮化處理后表面形成硬化層,其具有很高的耐磨性和抗侵蝕性,同時耐腐蝕性能也得到提高。在525℃氮氣中氮化處理后,工件表層硬度約為1150HV1。570℃軟氮化處理兩小時后,工件表層硬度約為800 HV1具有此硬度的硬化層為10-20微米。
氮化溫度(℃)
|
氮化時間(小時)
|
氮化層深度(mm)
|
525
|
20
|
0.20
|
525
|
30
|
0.25
|
525
|
60
|
0.30
|
XW42電火花加工
如果模具經(jīng)淬火、回火后進行電火花加工,則應增加一次回火,回火溫度較以前回火溫度低25 ℃。
XW42參考對應牌號
中國 GB 標準牌號 Cr12Mo1v1、美國 AISI/ASTM 標準牌號 D2、日本 .JIS 標準牌號SKD11、瑞典一勝百 (ASSAB) 標準牌號 XW42、德國 DIN 標準牌號 X155CrVMo121、德國 DIN 標準材料編號 1.2379、日本日立(HITACHI) 標準牌號 SLD、日本大同(DAIDO) 標準牌號 DC11、日本不二越 (NACHI) 標準牌號 CDS11、奧地利百祿(BOHLER) 標準牌號 K110、瑞典一勝百 (ASSAB) 標準牌號 XW41.[1]
XW42工藝規(guī)范
普通淬火、回火規(guī)范
淬火溫度 1025°C, 回火溫度180°C/250°C,硬度 61HRC/58HRC。
二次硬化淬火、回火規(guī)范
淬火溫度 1050°C, 回火溫度 520°C, 硬度 60HRC。
XW42典型應用舉例
1) 主要用于精沖模、壓花模、冷擠模、冷鍛模、拉深模、卷邊模。
2) 常被推薦用作需要很好耐磨性和適當韌性 (抗沖擊) 的模具, 以及精密五金模具、半導體模具等。
3) 用于冷擠壓成形模、螺釘滾齒板。
4) 用于磨損性塑料成型模等。
5)主要用于耐磨性要求較高的模具
6) 用于高使用壽命的沖壓模、各種成形模具。
7) 用于落料、擠壓、冷鐓、拉深等模具、搓絲板、軋輥、車刀等。
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