新型冷模具鋼

刊名：プしス技術（日）

刊期：2013年第3期

作者：永島洋

編譯：郝長文

板鍛造等要求高技術水平的壓力加工模具材料使用冷模具鋼。ボーラー·ウツデホル公司生產的模具材料在世界各國均有銷售。其生產的高性能冷加工用模具材料包括：8%Cr模具鋼（K340ISODUR、SLEIPNER）、Matrix系模具鋼（W360 ISOBLOK、CALDIE）、粉末模具鋼（K890 MICROCLEAN、VANADIS4E）；氮化粉末模具鋼（VANCRON40）。

（1）8%Cr模具鋼。含Cr量減少到8%，可抑制材料中的一次碳化物的形成；韌性和延展性高于有代表性的冷模具鋼SKDⅡ。具有防止模具裂紋和崩刃的特點。K340采用特殊熔化（ESR）的煉鋼工藝，減少了材料中的非金屬夾雜物和碳化物。適量添加微量元素Al和Nb，提高了模具的表面硬度和耐磨性。

（2）Matrix系模具鋼。這種模具鋼減少了材料中的一次碳化物，可抑制以碳化物為起點的裂紋及崩刃的發(fā)生和擴展。W360采用特殊熔化（ESR）工藝，減少了非金屬夾雜物，進一步提高了韌性和延展性。由于韌性與硬度（55～57HRC）的平衡作用，冷、熱模具鋼都能發(fā)揮其優(yōu)良的性能。W360的應用實例（制品為車輪零件，模具為凸模）見表1。

（3）粉末模具鋼。采用粉末制法生產的K890具有2種不同的碳化物（M6C和MC）。利用熱處理時的淬火溫度。使用兩者的構成比不同，材料性能也不同。由于添加Co，熱性能優(yōu)良。K890粉末模具鋼的應用實例（汽車制動盤零件，模具為凸模）見表1。從表中可以看出，K890延展性和韌性都高于粉末高速鋼，提高了模具壽命。

（4）氮化粉末模具鋼。影響冷模具鋼壽命的因素之一是燒傷。氮化粉末模具鋼是具有耐燒傷性和耐膠合磨損性的特殊粉末鋼。氮化粉末模具鋼由于添加氮元素而形成了碳氮化合物，因此其具有化學性質穩(wěn)定且難于發(fā)生與金屬燒傷的特點。該模具鋼利用粉末,使碳氮化合物微細地均勻分散，增強了其耐燒傷和耐膠合磨損性能。