冷锻是不用对锻坯加热,在常温下对锻坯进行锻造的加工方法。因此,冷锻可以制造高尺寸精度的产品。但另一方面,由于冷锻是在常温下对锻坯进行成形加工,变形强度高,所以冷锻用模具的负荷很大。
超硬合金的压缩强度高、耐磨性好,但缺点是抗拉强度和韧性很低。反之,机械结构用碳素钢韧性高但耐磨性差。耐磨性和韧性是互为相反的特性。选择模具材料是一件很困难的事情。
冷锻、温锻的工具、模具使用的材料是兼有耐磨性、韧性和耐热性的高速工具钢。
选择冷锻模具材料时在弄清模具损伤的原因后,选择材料的硬度和钢种。而实际模具的受力状态非常复杂,所以弄清模具损伤现象比较困难。以下是冷锻模具材料选定的大致标准。
热锻模具钢:一般模具的热处理温度和时间可以参考《热处理手册》或《机械工程手册》。需要注意的是:
热处理应采用合理的工艺减小热处理变形(一般采用多段加热工艺,同时防止加热开裂),同时考虑所采用的热处理方式,应避免合金元素的蒸发,在材料淬透性允许的条件下,尽可能采用真空热处理、气体淬火技术,减小热处理变形,避免热处理后较大的加工余量,导致表面过热,影响模具寿命。但对淬硬性较差材料或存在高温下易挥发元素的材料,如含高Ni等,宜采用盐浴热处理。
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