新型冷模具钢

新型冷模具钢

刊名：プしス技术（日）

刊期：2013年第3期

作者：永岛洋

编译：郝长文

板锻造等要求高技术水平的压力加工模具材料使用冷模具钢。ボーラー·ウツデホル公司生产的模具材料在世界各国均有销售。其生产的高性能冷加工用模具材料包括：8%Cr模具钢（K340ISODUR、SLEIPNER）、Matrix系模具钢（W360 ISOBLOK、CALDIE）、粉末模具钢（K890 MICROCLEAN、VANADIS4E）；氮化粉末模具钢（VANCRON40）。

（1）8%Cr模具钢。含Cr量减少到8%，可抑制材料中的一次碳化物的形成；韧性和延展性高于有代表性的冷模具钢SKDⅡ。具有防止模具裂纹和崩刃的特点。K340采用特殊熔化（ESR）的炼钢工艺，减少了材料中的非金属夹杂物和碳化物。适量添加微量元素Al和Nb，提高了模具的表面硬度和耐磨性。

（2）Matrix系模具钢。这种模具钢减少了材料中的一次碳化物，可抑制以碳化物为起点的裂纹及崩刃的发生和扩展。W360采用特殊熔化（ESR）工艺，减少了非金属夹杂物，进一步提高了韧性和延展性。由于韧性与硬度（55～57HRC）的平衡作用，冷、热模具钢都能发挥其优良的性能。W360的应用实例（制品为车轮零件，模具为凸模）见表1。

（3）粉末模具钢。采用粉末制法生产的K890具有2种不同的碳化物（M6C和MC）。利用热处理时的淬火温度。使用两者的构成比不同，材料性能也不同。由于添加Co，热性能优良。K890粉末模具钢的应用实例（汽车制动盘零件，模具为凸模）见表1。从表中可以看出，K890延展性和韧性都高于粉末高速钢，提高了模具寿命。

（4）氮化粉末模具钢。影响冷模具钢寿命的因素之一是烧伤。氮化粉末模具钢是具有耐烧伤性和耐胶合磨损性的特殊粉末钢。氮化粉末模具钢由于添加氮元素而形成了碳氮化合物，因此其具有化学性质稳定且难于发生与金属烧伤的特点。该模具钢利用粉末,使碳氮化合物微细地均匀分散，增强了其耐烧伤和耐胶合磨损性能。